CZ290273B6 - Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její pouľití - Google Patents

Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její pouľití Download PDF

Info

Publication number
CZ290273B6
CZ290273B6 CZ19973669A CZ366997A CZ290273B6 CZ 290273 B6 CZ290273 B6 CZ 290273B6 CZ 19973669 A CZ19973669 A CZ 19973669A CZ 366997 A CZ366997 A CZ 366997A CZ 290273 B6 CZ290273 B6 CZ 290273B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
parts
axle
cross
axle according
profile
Prior art date
Application number
CZ19973669A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ366997A3 (cs
Inventor
Philippe Deletombe
Daniel Valin
Original Assignee
Vallourec Composants Automobiles Vitry
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 Vallourec Composants Automobiles Vitry filed Critical Vallourec Composants Automobiles Vitry
Publication of CZ366997A3 publication Critical patent/CZ366997A3/cs
Publication of CZ290273B6 publication Critical patent/CZ290273B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001Suspension arms, e.g. constructional features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/02Dead axles, i.e. not transmitting torque
    • B60B35/08Dead axles, i.e. not transmitting torque of closed hollow section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/051Trailing arm twist beam axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/20Constructional features of semi-rigid axles, e.g. twist beam type axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80Manufacturing procedures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

Polotuh n prava pro automobilov vozidlo s trubkovou konstrukc obsahuje profilovanou st°edn oblast tvo° c p° n k (3), p°i em profil dod v st°edn sti pevnost a schopnost pru n deformace v kroucen . Ka d² z konc (10, 11) p° n ku (3) je prodlou en dv ma d ly (12, 13, 14, 15) otev°en trubky, sv raj c mezi sebou na v²stupu z p° n ku (3) ·hel (D) men ne 180.degree., p°i em jeden z d l (12, 14) ka d ho konce, a to p° pojn² d l, zaji uje upevn n prost°edk pro p°ipojen ke konstrukci vozidla, a druh² z d l (13, 15) ka d ho konce, a to ramenov² d l, zaji uje upevn n n pravov²ch hlav nesouc ch kola. Zp sob v²roby obsahuje n sleduj c kroky, p°i kter²ch se vytvo° na° znut na ka d m konci trubky, p°i em se d lka na° znut vypo t v z vislosti na d lce del ho z obou d l , oba d ly nejm n jednoho konce se od sebe rozt hnou a tvaruj se v jednom nebo v ce kroc ch na tvarovac ch n stroj ch pro z sk n jimi sv ran ho ·hlu na v²stupu z p° n ku men ho ne 180.degree., stejn²m zp sobem se rozt hnou a tvaruj d ly druh ho konce. Pou it n pravy je pro vytvo°en zadn n pravov sti vozidla.\

Description

Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její použití
Oblast techniky
Vynález se týká polotuhé trubkové nápravy, použité zejména pro vytváření zadní nápravové části automobilového vozidla, a způsobu výroby takové nápravy. Jedná se o nápravu obsahující střední příčník, na jehož koncích jsou na každé straně vytvořeny díly otevřené trubky, dovolující zajistit přímo nebo nepřímo připojení ke konstrukci vozidla, zejména karosérii, a osazení kol. Taková náprava tak dovoluje zajistit připojení ke konstrukci vozidla, vedení kol a má funkci zajištění proti vyklánění (kolébání). Náprava, na kterou se vztahuje vynález, má trubkovou konstrukci.
Dosavadní stav techniky
Polotuhé zadní nápravy vozidel, zajištující výše uvedené funkce jsou známé, přičemž tyto nápravy jsou zpravidla vytvářeny z nejméně pěti částí, a to příčníku, dvou ramen připojených každé k jednomu konci tohoto příčníku, například přivařením, přičemž sestava má tvar písmene U a přípojných dílů, například přivařených k příčníku a k ramenům, pro zajištění připojení ke karosérii. Aby mohla polotuhá náprava plnit funkce, které se od ní očekávají, je totiž nutné vytvořit příčník, mající dostatečnou tuhost v ohybu, spojenou s dostatečnou schopností pružné deformace v kroucení.
Ramena osazená na obou koncích příčníku totiž musí být schopná se vzájemně otáčet okolo osy tohoto příčníku jeho pružným kroucením, přičemž osy kol zůstávají během tohoto otáčení prakticky vzájemně rovnoběžné. Aby se dosáhlo tohoto výsledku, je zapotřebí, aby každé rameno vykazovalo současně velkou tuhost v ohybu a v kroucení. Tyto pevnosti, kombinované s pevností příčníku v ohybu, jsou zejména potřebné pro to, aby vzdorovaly kroutícím a ohybovým momentům vyvolávaných v zatáčce přilnavostí pneumatiky na vozovku.
Při vytváření příčníku a ramen nápravy ze tří samostatných dílů je možné dodat každému z dílů optimální parametry, přičemž jejich sestavování se poté provádí dobře známými prostředky, jako je například svařování. Takto získané nápravy mají nevýhodu v tom, že jsou relativné drahé, neboť vyžadují použití řady součástek, které je třeba vyrábět samostatné a poté spojovat mezi sebou ve sledu pracovních operací. Navíc jsou tyto nápravy poměrně těžké, neboť v úrovni spojovacích oblastí musí být průřezy vyztuženy.
Je rovněž známá polotuhá náprava, a to z francouzského patentového spisu FR 2 590 847, vylehčená vzhledem k výše popsaným nápravám, mající zčásti monoblokovou konstrukci nepotřebující osazování ramen na příčník při montáži, a mající kromě toho mechanické vlastnosti, které dovolují plnit funkci vedení kol a funkci zabezpečení proti vyklánění.
Tato náprava ve tvaru písmene U má částečně monoblokovou trubkovou konstrukci, vytvořenou z jednoho délkového kusu trubky. Obsahuje střední oblast, která tvoří příčník a která je profilována tak, že má nejméně jednou přírubu s dvojitou stěnou. Na každém konci příčníku je za profilovanou oblastí oblast vyhnutá v podstatě kolmo, prodloužená ramenem, na jehož konci je zajištěno upevnění hlavy nápravy, na kterou se osadí kolo.
Připojení této nápravy ke konstrukci (karosérii) vozidla je zajištěno kloubovými spojovacími prostředky, jako ložiskovými čepy, upevněnými k nápravě podle osy rovnoběžně s podélnou osou příčníku a osazených otáčivě v pružných ložiscích, připojených k tuhé konstrukci této karosérie. Tato funkce připojení ke karosérii tedy vyžaduje použití dalších součástek, které je třeba samostatně vyrobit a poté připojit k příčníku.
- 1 CZ 290273 B6
Byla sledována snaha vytvořit polotuhou nápravu popsaného typu, mající celistvou trubkovou konstrukci a která by vyžadovala málo sestavovacích pochodů nebo vůbec žádné takové pochody, a která by dovolila současně splnit tři funkce, a to vést kola, vzdorovat vyklánění a zajistit připojení ke konstrukci vozidla, a současně zajistit jednoduchou realizaci.
Podstata vynálezu
Vynález přináší polotuhou náprava pro automobilové vozidlo, obsahující trubicovou profilovanou střední oblast tvořící příčník, jejíž podstatou je, že každý z konců příčníku je prodloužen dvěma díly otevřené trubky, svírajícími mezi sebou na výstupu z příčníku úhel menší než 180°, přičemž jeden z dílů každého konce, a to přípojný díl, zajišťuje upevnění prostředků pro připojení ke konstrukci vozidla, zejména karosérii, a druhý z dílů každého konce, a to ramenový díl, zajišťuje upevnění nápravových hlav nesoucích kola, přičemž sestava má trubkovou konstrukci.
Dvěma díly otevřené trubky se rozumí dva profily vycházející ve tvaru písmene V z trubky ve výše uvedeném úhlu, jejichž příčný profil odpovídá v podstatě části profilu otevřené trubky, který nemusí být nutně kruhový, a jejichž podélný profil je přímý nebo zakřivený a tedy nikoliv nutně rovinný, přičemž obě ramena písmene V neleží nutně ve stejné rovině a přičemž oba profily vycházejí z uvedené trubky. Tloušťka takto definované trubkové nápravy může být v podstatě konstantní po celé délce dílu, nebo může mít výchylky pro lepší přizpůsobování namáháním, kterým musí vzdorovat ve svých různých částech při současné minimální hmotnosti. Tato náprava je s výhodou symetrická vzhledem k rovině příčného řezu, procházející středem příčníku.
Tato náprava je s výhodou vytvořena z oceli. Může být vytvořena ze tří délkových kusů trubky, z nichž jeden slouží jako profilovaný příčník a další slouží pro vytváření prodloužení, které obsahuje každé dva díly otevřené trubky, jaké byly popsány výše, přičemž každý konec příčníku je připojen například přivařením ke konci jednoho z prodloužení. S výhodou a velmi výhodně bude náprava monobloková, tj. vytvořená z jednoho délkového kusu trubky, což je velmi příznivé z hlediska mechanické pevnosti a jednoduchosti výroby nápravy podle vynálezu.
V případě, kdy bude třeba pro zajištění dostatečné tuhosti tlouštěk odlišných od tloušťky příčníku a/nebo pro vyztužení nápravy, aniž by došlo k jejímu zbytečnému zvýšení hmotnosti, je možné zvolit trubku nebo trubky, mající optimalizované průměry a tloušťky. Je také alternativně možné na každé straně spojit oba díly otevřené trubky výztuhovým prostředkem pro udržování jejich rozteče proti namáháním, kterým je náprava vystavena. Tento výztuhový prostředek je například tvořen dílem, jehož profil je tvarově přizpůsoben celým oběma dílům otevřené trubky, které spojuje, nebo jejich části. Může být zcela nebo zčásti osazen na profilu nebo v profilu obou dílů otevřené trubky, které spojuje. S výhodou má každý výztuhový prostředek obecné trojúhelníkový tvar, který není nutně rovinný, a zaujímá zcela nebo zčásti oblast mezi oběma díly otevřené trubky. Mohou být použity jiné typy výztužného prvku, například táhlo spojující oba díly, nebo kovový pás přivařený podél obou dílů pro jejich uzavření a k tomu, aby jim dodával skříňovou konstrukci.
Profil příčníku obsahuje v pohledu kolmo k jeho ose s výhodou nejméně jednu přírubu se dvěma stěnami, přičemž obě stěny jsou souběžné nebo nesouběžné. Pod pojmem souběžné se rozumí, že obě stěny mohou mít jakýkoli tvar a být v podstatě ve stejné vzdálenosti jedna od druhé, přičemž tvar není samozřejmé nutně rovinný. Profil je například ve tvaru písmene U, L, T, V, X, Y, Z nebo H, přičemž tento výčet není nijak omezující. V profilované střední trubkové oblasti jsou obě stěny nejméně jedné příruby s výhodou ve vzájemném dotyku, nebo alespoň velmi blízko u sebe, například v rozsahu 0,1 až 1,5 mm.
Podélný a příčný profil a délka každého z dílů otevřené trubky jsou vytvořeny tak, aby vzdorovaly namáháním za provozu a dovolovaly osadit na příslušné díly přípojné prostředky pro připojení ke konstrukci vozidla (karosérii) a hlavy nápravy pro kola. S výhodou má příčný profil tvar
-2CZ 290273 B6 písmene U. Může mít také půlkruhový tvar, oválný tvar, půlpravoúhelníkový tvar, nebo jakýkoli vhodný tvar podle potřeb provedení. Podélný profil každého dílu není nutně rovinný a pro každou skupinu dvou dílů mohou být poloha a orientace jednoho dílu vzhledem ke druhému velmi proměnlivé, přičemž oba profily nutné neleží ve stejné rovině.
S výhodou je spojovací prostředek pro připojení ke konstrukci vozidla kloubový. Může být například vytvořen ložiskem, které se přiván na konec přípojného dílu, a které je uzpůsobeno pro vsazení pružného spojení.
S výhodou je také hlava nápravy, na níž bude osazeno kolo, upevněna na ramenový díl a je opatřena prvkem určeným pro osazení konce pružiny, jejíž druhý konec je připojen ke konstrukci vozidla, pro přenášení zatížení vozidla na kola. Tyto pružiny jsou, jak je známé, šroubovicové pružiny. To zvyšuje ještě kompaktnost, celistvost a jednoduchost nápravy podle vynálezu. Tento prvek může být také vytvořen jako nezávislý díl, upevněný na ramenový díl nápravy.
Náprava může být doplněna dalšími známými prvky, například tlumiči nebo torzními tyčemi.
Vynález se dále vztahuje na způsob výroby polotuhé trubkové nápravy, v její monoblokové formě podle vynálezu, při kterém se použije jediný délkový kus trubky kruhového nebo nekruhového průřezu, konstantní nebo nekonstantní tloušťky, který se podrobí následujícím pochodům, při kterých se
a) vytvoří naříznutí na každém konci trubky, přičemž se délka naříznutí vypočítá v závislosti na délce delšího z obou dílů,
b) oba díly nejméně jednoho konce se od sebe roztáhnou a tvarují se v jednom nebo více krocích na tvarovacích nástrojích pro získání jimi svíraného úhlu na výstupu z příčníku menšího než 180°,
c) stejným způsobem se roztáhnou a tvarují díly druhého konce,
d) díly se v případě potřeby délkové upraví podle geometrických parametrů nápravy, přičemž tento krok se popřípadě provádí až po pochodu e),
e) a střední oblast trubky deformuje, čímž sejí dodá tvar profilu, přičemž pochod e) může být alternativně rovněž prováděn před pochodem a) nebo mezi pochody
a) a b) nebo mezi pochody b) a c) nebo mezi pochody c) a d).
S výhodou se pochody b) a c) provádějí současně. S výhodou se použije rotační trubka a výhodně trubka z oceli.
Střední oblast trubky se může deformovat v pochodu e), přičemž sejí dodává tvar profilu majícího nejméně jednu přírubu se dvěma stěnami. S výhodou obsahuje takto vytvořený profil nejméně jednu přírubu se dvěma stěnami, které jsou souběžné nebo nesouběžné. Tato deformace střední oblasti se s výhodou provádí tak, že dvě stěny nejméně jedné příruby vejdou do vzájemného dotyku nebo budou blízko u sebe, jak již bylo popsáno výše. Střední oblast může být zejména deformována tak, že se získá profil o průřezu ve tvaru písmene U, L, T, V, X, Y, Z nebo H.
V případě, kdy jsou mezi díly otevřené trubky potřebné výztuhové prostředky, obsahuje způsob nejméně jeden pochod osazování těchto výztuh známými prostředky, jako přivařením.
S výhodou se konce trubky v oblasti naříznutí před vytvářením naříznutí v pochodu a) tvarují tak, že se jim dodá oválný nebo pravoúhelníkový profil, nebo jakýkoli vhodný tvar, odpovídající pro
-3CZ 290273 B6 filu dílů nebo potřebný pro to, aby se na díly otevřené trubky upevnily prostředky pro připojení ke karosérii, hlavy nápravy pro kola a eventuelní výztuhové prostředky.
S výhodou se na okrajích naříznutí vytvářejí zářezy, umístěné v pravidelných odstupech, pro zabránění tvorbě trhlin kovu při tvarování dílů otevřené trubky v pochodu b) nebo c) v případech, kdy je úhel deformace značný.
V případě potřeby mohou být prováděna tepelná zpracování celé nápravy nebo také jejích určitých oblastí, jako příčníku, a to během tvarovacích operací nebo na hotové nápravě.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 půdorysný pohled na nápravu podle vynálezu, obr. 2 řez trubkou pro vytváření nápravy z obr. 1 způsobem podle vynálezu, obr. 3 řez rovinou A z obr. 1, obr. 4 řez rovinou B z obr. 1, obr. 5 schéma ukazující způsob podle vynálezu a obr. 6 řez roztaženým koncem trubky před vytvářením naříznutí.
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 ukazuje schematicky trubkovou monoblokovou polotuhou nápravu 1 podle vynálezu. Tato náprava je vytvořena z jednoho délkového kusu trubky 2 kruhového průřezu, jejíž profil, zvětšený vzhledem k měřítku obr. 1, je znázorněn na obr. 2. Tato trubka má konstantní tloušťku e od jednoho konce ke druhému.
Náprava obsahuje ve střední části příčník 3 vytvořený deformací střední části trubky. Uděluje se mu tvar profilu 32 s přímými hranami, jehož řez A je znázorněn na obr. 3. Je patrné, že profil obsahuje dvě příruby 4, 5, uspořádané ve tvaru písmene U okolo osy X-X. Každá příruba má dvojitou stěnu 6, 7 nebo 8, 9, získanou tvarováním výchozí trubky. Tyto dvě stěny 6, 7 nebo 8, 9 jsou osazeny jedna proti druhé, čímž se zvyšuje způsobilost kroucení. Takový profil má velkou pevnost v ohybu, poněkud nižší než má výchozí trubka kruhového průřezu, a má pevnost v pružném kroucení mnohem menší, než má výchozí trubka. Kromě toho dovoluje značné deformace jednoho konce příčníku vůči jeho druhému konci v kroucení, aniž by se opustil pružný obor.
Je patrné, že na každém z konců 10, 11 jeho profilované části 32 je příčník 3 prodloužen dvěma díly 12, 13 otevřené trubky pro konec 10 a dvěma díly 14,15 pro konec 11, svírajícími úhel D asi 120° na výstupu z příčníku 3. Tyto díly 12, 13, 14, 15 mají příčný profil ve tvaru písmene U, jak je vyznačeno profilovaným dílem 14 v řezu B na obr. 4. Oba díly 12, 13 nebo 14, 15 každého konce 10, 11 příčníku 3 jsou vzájemně spojeny odpovídající výztuhou 16, 17. Výztuha 16, přivařená k dílům 12, 13, a výztuha 17, přivařená k dílům 14, 15, má profil U, přizpůsobený profilu dílů 12,13,14,15, jak je patrné na obr. 4, a trojúhelníkový profil, zaujímající a uzavírající oblast mezi díly 12, 13, 14, 15 otevřené trubky, který zaujímá a uzavírá oblast mezi díly 12, 13, 14, 15 otevřené trubky, jak je patrné na obr. 1. Tyto výztuhy 16, 17 jsou nasazeny na odpovídající díly 12, 13 a 14, 15, a poté jsou k nim přivařeny, jak je vyznačeno na obr. 4 pro výztuhu 17 a díl 14, vzájemně spolu spojené svary 33.
Na konci každého z dílů 12, 14 otevřené trubky, uloženými nad osou X-X, a které tak tvoří přípojné úseky, je přivařeno ložisko 18, 19 určené pro osazení neznázoměného pružného spoje pro vytvoření kloubového spojení s karosérií nebo rámem vozidla známým způsobem.
Na konci každého z obou dílů 13 a 15, uložených pod osou X-X, tvořících ramenové díly, je přivařena hlava 20, 21 nápravy, opatřená prvkem 22, 23, určeným známým způsobem k osazení
-4CZ 290273 B6 konce neznázorněné šroubovicové pružiny, jejíž druhý konec je připojen ke karosérii pro přenášení zatížení vozidla na kola.
Na dílech 12, 13, 14, 15 otevřené trubky jsou vytvořeny zářezy 29 pro to, aby se vyloučila tvorba trhlin v kovu při tvarování dílů trubky.
Je zřejmé, že taková náprava dovoluje otáčení každé ze sestav dílů 12, 13 nebo 14, 15 trubky a odpovídající výztuhy 16, 17 jedné vůči druhé, a to vzhledem ke schopnosti pružného kroucení příčníku 3, s vytvářením vratného momentu, který má sklon k vracení obou sestav k sobě. Maximální úhel vratného otáčení jednoho ramena ke druhému závisí na mechanických vlastnostech oceli tvořící příčník 3, jejich profilu a rozměrech.
Známým způsobem dovolují neznázorněné tlumiče ovládat otáčivé pohyby okolo osy X-X sestav dílů a výztuhy. V případě potřeby mohou vybavení nápravy doplňovat další známé prvky, jako torzní tyč.
Příčník 3 může mít různé profily pro získání dobré deformační schopnosti v pružném kroucení, spojené se zvýšenou pevností v ohybu, například profilů ve tvaru písmene L, Τ, V, X, Η, Y nebo Z, přičemž stěny příruby jsou nebo nejsou přitlačeny k sobě. Profil ve tvaru U tak může být vytvořen se stěnami 6,2 ve vzájemném dotyku nebo bez dotyku.
Stejně tak může mít profil dílů 12, 13. 14, 15 různé tvary pro přizpůsobování technickým omezením provedení nápravy, například půlkruhový, oválný nebo složitějšího tvaru. Délka přípojných dílů 12.14 není nutné stejná, jako délka ramenových dílů 13, 15.
Výztuhy 16, 17 mohou být vytvořeny různými způsoby pro zajištění jejich funkcí udržování dílů 12, 13 otevřené trubky a dílů 14, 15 ve vzájemném odstupu účinkem namáhání vyvíjených na nápravu, například ve formě táhla spojujícího dva díly nebo kovového pásu, přivařeného podél obou dílů pro jejich uzavření a proto, aby tvořil skříňovou konstrukci.
Ložiska 18, 19 a hlavy 20, 21 nápravy, na nichž budou osazena kola, konečné mohou být vytvořeny různými způsoby známými u vozidel, přičemž upevňování na spojovací díly nebo ramena se děje přivařením nebo jakýmkoli známým upevňovacím prostředkem.
Obr. 5 popisuje schematicky způsob výroby polotuhé nápravy podle vynálezu z obr. 1. Vychází se z kusu kruhové trubky 2, jejíž profil je znázorněn na obr. 2. Každý konec 27 výchozí trubky 31 se rozšíří známými klasickými prostředky, jako je lis, pro získání profilu z obr. 6 na délce potřebné pro vytváření budoucích dílů 12, 13, 14. 15. Profil znázorňuje trubku 31 před vytvořením naříznutí.
Trubka se poté udržuje matricemi 24, 25 neznázoměného lisu a na každém konci 27 se vytvoří naříznutí 28, a to na dlouhé straně obdélníka 31 z obr. 6, pomocí klasických známých řezacích prostředků, na délce potřebné k vytvoření budoucích dílů 12, 13,14,15 otevřené trubky.
Podél naříznutí 28 se vytvoří zářezy 29 pro zabránění vzniku trhlin v kovu při následné tvorbě dílů trubky. Díly 12, 13, 14, 15 se poté vytvoří současným roztahováním při použití jednoho rozháněcího tmu 30 na každé straně, který se posouvá v jednom kroku směrem k tvarovacím matricím 24, 25 neznázoměným zařízením, pevné spojeným s rovněž neznázoměným lisem. Na obr. 5 je znázorněna situace před roztahováním vpravo od osy Y-Y a situace po roztahování vlevo od osy Y-Y.
Poté se uvedou díly 12, 13, 14, 15 na potřebnou délku v závislosti na vlastnostech nápravy, a na díly 12, 13. 14. 15 se nasadí výztuhy 16, 17 z obr. 1, které byly vyrobeny jakýmkoli známým prostředkem, a osadí se klasickým způsobem při vařením podle schématu z obr. 4, který ukazuje v řezu díl 14 a výztuhu 17, spojené svary 33.
-5CZ 290273 B6
Následující krok spočívá v tom, že se známým způsobem deformuje střední oblast trubky, aby se jí udělil tvar U a požadovaná orientace podle obr. 3, pro vytvoření příčníku 3. Poté se osadí přivařením klasickým způsobem ložiska 18, 19 a hlavy 20, 21 náprav z obr. 1.
Jsou možné různé varianty způsobu, například jak je uváděno dále, a to bez omezení. Konce 27 výchozí trubky nemusí být tvarovány a mohou zůstat kruhové. Alternativně mohou například mít jiné tvary, například oválný, v závislosti na omezeních kladených na výrobu nápravy. Zářezy 29 se vytvářejí pouze pro deformace s velkou amplitudou, kde jsou reálná nebezpečí vzniku trhlin. Mohou být též použity výztuhy 16, 17 odlišné koncepce, například táhla spojující díly 12, 13 a 14, 15 nebo kovový pás, přivařený podél těchto dílů, aby se jim dodala skříňová konstrukce. Příčník 3 může mít rovněž tvar písmene L, V, T, X, Η, Y nebo Z, se stěnami přírub ve vzájemném dotyku nebo bez dotyku. Ložiska 18, 19 a hlavy 20, 21 náprav mohou být řešeny různými způsoby podle typů vozidel a mohou být upevněny různými způsoby na dílech 12, 13, 14,15.
Jako příklad se vytvořila náprava podle vynálezu z trubky kruhového průřezu o vnějším průměru 90 mm a tloušťce e 2,15 mm z oceli podle normy DIN St 52, mající v referenčním stavu mez pružnosti E 0,2 % o velikosti 400 mPa, přičemž náprava má tyto parametry:
- příčník 3 s délkou 900 mm profilovanou ve tvaru písmene U podle obr. 3,
- díly 12, 13, 14, 15 o rozvinuté délce 450 mm, průřezu ve tvaru U podle obr. 4 a způsobilé vzdorovat ve směru proti vyklánění momentu 300 Nm s úhlovou deformací příčníku 20°.
Náprava podle vynálezu může být vyrobena z jiných materiálů, než z ocelí, přičemž volba materiálu vyplyne z normálního návrhu konstruktéra náprav. Pro zlepšení mechanických vlastností je popřípadě možné, v případě konstrukce ocelové nápravy, provést po tvarování nápravy podle vynálezu tepelné zpracování celé nápravy, nebo její místní tepelné zpracování. Nápravu a způsob její výroby je možné podrobit řadě možných obměn, aniž by se opustila myšlenka a rozsah vynálezu.

Claims (22)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Polotuhá náprava pro automobilové vozidlo, obsahující trubicovou profilovanou střední oblast tvořící příčník (3), vyznačená tím, že každý z konců (10, 11) příčníku (3) je prodloužen dvěma díly (12, 13, 14, 15) otevřené trubky, svírajícími mezi sebou na výstupu z příčníku (3) úhel (D) menší než 180°, přičemž jeden z dílů (12, 14) každého konce, a to přípojný díl, zajišťuje upevnění prostředků pro připojení ke konstrukci vozidla, a druhý z dílů (13,15) každého konce, a to ramenový díl, zajišťuje upevnění nápravových hlav nesoucích kola, přičemž sestava má trubkovou konstrukci.
  2. 2. Náprava podle nároku 1, vyznačená tím, že profil střední oblasti je takový, že uděluje této oblasti pevnost v ohybu a schopnost pružné deformace v kroucení.
  3. 3. Náprava podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že je vytvořena jako monobloková, z jednoho délkového kusu trubky.
  4. 4. Náprava podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že je vytvořena ze tří délkových kusů trubky, přičemž každý konec příčníku je připojen ke dvěma dílům jednoho délkového kusu otevřené trubky.
    -6CZ 290273 B6
  5. 5. Náprava podle nejméně jednoho z nároků laž4, vyznačená tím, že střední trubková oblast tvořící příčník má profil s nejméně jednou přírubou se dvěma stěnami.
    5
  6. 6. Náprava podle nejméně jednoho z nároků 1 až 5, vyznačená tím, že příčník (3) má v řezu tvar s výhodou písmene U, L, T, V, X, Y, Z nebo H.
  7. 7. Náprava podle nároku 5 nebo 6, vyznačená tím, že v profilované střední oblasti příčníku (3) jsou obě stěny (6, 7) nejméně jedné příruby ve vzájemném dotyku.
  8. 8. Náprava podle nejméně jednoho z nároků laž7, vyznačená tím, že díly (12,13,14, 15) mají příčný profil ve tvaru písmene U nebo tvar půlkruhový, oválný nebo půlpravoúhelníkový.
    15
  9. 9. Náprava podle nejméně jednoho z nároků laž8, vyznačená tím, že díly (12, 13) a díly (14, 15) otevřené trubky každého konce jsou spojeny výztuhou (16,17).
  10. 10. Náprava podle nároku 9, vyznačená tím, že výztuha (16, 17) je tvořena dílem, jejíž profil je tvarově přizpůsoben celým oběma dílům (12, 13, 14, 15), které spojuje, nebo spojuje
    20 jejich části.
  11. 11. Náprava podle nároku 9 nebo 10, vyznačená tím, že každá výztuha (16,17) je zcela nebo zčásti osazena na profilu nebo v profilu obou dílů (
  12. 12, 13, 14, 15), které spojuje.
    25 12. Náprava podle nejméně jednoho z nároků 9 až 11, vy z n a č e n á t í m , že každá výztuha (16, 17) má obecně trojúhelníkový tvar, který není nutně rovinný, a zaujímá zcela nebo zčásti oblast mezi oběma díly (12, 13, 14, 15), které spojuje.
  13. 13. Náprava podle nejméně jednoho z nároků lažl2, vyznačená tím, že ložiska (18,
    30 19) jsou ke konstrukci vozidla zajištěna spojovacím prostředkem pro kloubové připojení, upevněným s výhodou na přípojném dílu a s výhodou na jeho konci.
  14. 14. Náprava podle nejméně jednoho z nároků 1 až 13, vyznačená tím, že hlava (20, 21) nápravy, na níž bude osazeno kolo, je upevněna na ramenový díl a je opatřena prvkem určeným
    35 pro osazení konce šroubovicové pružiny, jejíž druhý konec je připojen ke konstrukci vozidla.
  15. 15. Náprava podle nejméně jednoho z nároků lažl4, vyznačená tím, že je vytvořena z oceli.
    40
  16. 16. Způsob výroby polotuhé trubkové nápravy, obsahující střední profilovanou oblast, tvořící příčník, prodloužený na každém z konců dvěma díly otevřené trubky, a to přípojným dílem a ramenovým dílem, svírajícími mezi sebou na výstupu z příčníku úhel menší než 180°, vyznačený t í m, že se použije jediný délkový kus trubky, který se podrobí následujícím pochodům, při kterých se
    a) vytvoří naříznutí na každém konci trubky, přičemž se délka naříznutí vypočítá v závislosti na délce delšího z obou dílů,
    b) oba díly nejméně jednoho konce se od sebe roztáhnou a tvarují se v jednom nebo více krocích 50 na tvarovacích nástrojích pro získání jimi svíraného úhlu na výstupu z příčníku menšího než
    180°,
    c) stejným způsobem se roztáhnou a tvarují díly druhého konce,
    -7CZ 290273 B6
    d) díly se v případě potřeby délkově upraví podle geometrických parametrů nápravy, přičemž tento krok se popřípadě provádí až po pochodu e),
    e) střední oblast trubky deformuje, čímž sejí dodá tvar profilu, přičemž pochod e) může být alternativně rovněž prováděn před pochodem a) nebo mezi pochody a) a b) nebo mezi pochody b) a c) nebo mezi pochody c) a d).
  17. 17. Způsob podle nároku 16, vyznačený t í m, že se pochody b) a c) provádějí současně.
  18. 18. Způsob podle nároku 16 nebo 17, vyznačený t í m, že se deformuje střední oblast trubky v pochodu e), přičemž sejí dodává tvar profilu majícího nejméně jednu přírubu s dvěma stěnami.
  19. 19. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 16ažl8, vyznačený tím, že se deformuje střední oblast trubky v pochodu e) tak, že se získá profil o průřezu ve tvaru písmene U, L, T, V, X, Y, Z nebo H.
  20. 20. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 16 až 19, vyznačený t í m , že se na okrajích naříznutí vytvoří před roztahovacím pochodem b) zářezy.
  21. 21. Způsob podle nejméně jednoho z nároků 16 až 20, vyznačený tím, že obsahuje nejméně jeden pochod osazování výztuhových prvků mezi díly otevřené trubky každého konce.
  22. 22. Použití nápravy podle nejméně jednoho z nároků 1 až 15 pro vytvoření zadní nápravové části vozidla.
    3 výkresy
CZ19973669A 1995-05-19 1996-05-14 Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její pouľití CZ290273B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9506272A FR2734207B1 (fr) 1995-05-19 1995-05-19 Essieu semi-rigide pour vehicule

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ366997A3 CZ366997A3 (cs) 1998-02-18
CZ290273B6 true CZ290273B6 (cs) 2002-06-12

Family

ID=9479401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19973669A CZ290273B6 (cs) 1995-05-19 1996-05-14 Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její pouľití

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0743205B1 (cs)
AR (1) AR001952A1 (cs)
AT (1) ATE165285T1 (cs)
BR (1) BR9608771A (cs)
CZ (1) CZ290273B6 (cs)
DE (1) DE69600251T2 (cs)
ES (1) ES2115420T3 (cs)
FR (1) FR2734207B1 (cs)
NO (1) NO308100B1 (cs)
RO (1) RO117605B1 (cs)
SI (1) SI0743205T1 (cs)
SK (1) SK150197A3 (cs)
WO (1) WO1996036503A1 (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19649076B4 (de) * 1996-11-27 2006-10-05 Benteler Ag Verfahren zur Herstellung einer Verbundlenkerachse für Kraftfahrzeuge und Verbundlenkerachse
DE19707643C1 (de) * 1997-02-26 1998-12-24 Ford Global Tech Inc Verbundlenker-Hinterachse für Kraftfahrzeuge
FR2762243B1 (fr) 1997-04-18 1999-06-11 Vallourec Vitry Procede de fabrication de pieces en forme d'ailes et pieces resultant du procede
DE20101602U1 (de) * 2001-01-31 2001-04-05 Benteler Automobiltechnik GmbH & Co. KG, 33104 Paderborn Verbundlenkerachse
ITTO20020959A1 (it) 2002-11-07 2004-05-08 Sistemi Sospensioni Spa Ponte torcente per la sospensione posteriore di un
DE10343583A1 (de) * 2003-09-18 2005-04-14 Bpw Bergische Achsen Kg Verbundlenker-Fahrzeugachse in Bauart als ein- oder mehrteiliger Formkörper
FR2882592B1 (fr) 2005-02-25 2007-04-20 Vallourec Prec Soudage Soc Par Methode de caracterisation en fatigue de profiles longilignes substantiellement creux
DE102007022411A1 (de) * 2007-05-10 2008-11-13 Zf Friedrichshafen Ag Vierpunktlenker

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE262212C (cs) *
DE2103399C2 (de) * 1971-01-26 1982-07-15 Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm Radaufhängung für nicht angetriebene Kraftwagen-Hinterräder
US4192396A (en) * 1977-03-21 1980-03-11 Lear Siegler, Inc. Vehicle axle including endways opening axle end
FR2590847B1 (fr) * 1985-12-02 1988-05-20 Vallourec Essieu semi-rigide pour vehicule
DE4337242A1 (de) * 1993-10-30 1995-05-04 Opel Adam Ag Geschweißte Kraftfahrzeug-Hinterachse

Also Published As

Publication number Publication date
WO1996036503A1 (fr) 1996-11-21
RO117605B1 (ro) 2002-05-30
NO975307L (no) 1997-11-19
FR2734207B1 (fr) 1997-07-25
DE69600251D1 (de) 1998-05-28
ATE165285T1 (de) 1998-05-15
AR001952A1 (es) 1997-12-10
EP0743205B1 (fr) 1998-04-22
SK150197A3 (en) 1998-03-04
NO975307D0 (no) 1997-11-19
BR9608771A (pt) 1999-07-06
NO308100B1 (no) 2000-07-24
ES2115420T3 (es) 1998-06-16
FR2734207A1 (fr) 1996-11-22
SI0743205T1 (en) 1998-10-31
CZ366997A3 (cs) 1998-02-18
EP0743205A1 (fr) 1996-11-20
DE69600251T2 (de) 1998-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4787680A (en) Semi-rigid axle for a vehicle
US6003935A (en) Modular vehicle frame assembly
RU2517272C2 (ru) Поперечина для подвески задней оси в виде изогнутой балки для автотранспортного средства и способ ее изготовления
US5800024A (en) Motor vehicle rear axle and method of producing same
US6099084A (en) Twist beam axle and method of producing same
US20020033594A1 (en) Sub-frame structure of motor vehicle
DE69409092T2 (de) Fahrzeug-hinterradsatz mit einer halbsteifen achse
JPH06316276A (ja) 自動車
JPH07277119A (ja) 自動車のためのロールバー
US11097788B2 (en) Electric vehicle with segmented frame and auxiliary frame in lattice structure
JP2013505140A (ja) 三次元スイープユニットを備えるロール成形機及び方法
EP2222489B1 (en) Cross-member for a twist-beam axle rear suspension for a motor vehicle
CZ290273B6 (cs) Polotuhá náprava pro vozidlo, způsob její výroby a její pouľití
JPH06316277A (ja) 自動車
GB2196584A (en) Load bearing structures for vehicles
CZ294687B6 (cs) Pomocný rám nápravy pro automobilové vozidlo a způsob jeho výroby
US6513242B1 (en) Method of manufacturing a vehicle body and frame assembly including hydroformed side rails
EP2075146B1 (en) Twist-beam rear axle and method for producing a cross member
US20060249969A1 (en) Reinforced section
US20070040345A1 (en) Watts strut
KR102757871B1 (ko) 차체 연결 구조
CZ297111B6 (cs) Kliková náprava s prícnou torzní tycí a zpusob výroby prícného nosníku
EP0624131A1 (de) Rohrförmiger verstärkungsträger.
CN219821563U (zh) 车架总成
KR102700834B1 (ko) 차량용 현가장치의 토션 빔 제조 방법 및 차량용 현가장치

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20090514