CZ30682U1

CZ30682U1 - A frame chassis

Info

Publication number: CZ30682U1
Application number: CZ2017-33614U
Authority: CZ
Inventors: Petr Brus; Jiří Králík
Original assignee: Svos, Spol. S R.O.
Priority date: 2017-04-18
Filing date: 2017-04-18
Publication date: 2017-05-15

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká rámového podvozku dopravních a mechanizačních prostředků s nezávislým zavěšením pojezdových kol na jednotlivých hnaných a/nebo hnacích nápravách, který je určen zejména pro silniční a terénní motorová vozidla.The technical solution relates to the frame chassis of transport and mechanization means with independent suspension of the traveling wheels on individual driven and / or driving axles, which is intended especially for road and off-road motor vehicles.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Podvozky jako jedna z nej důležitějších částí vozidel obecně sestávají z několika na sobě závislých a vzájemně spolupracujících částí, jako jsou pojezdová kola s pneumatikami, systémy zavěšení a odpružení kol, jakož i jejich řídící, hnací a brzdící systémy. Zavěšením kol se přitom rozumí způsob připojení kol k rámu nebo karoserii vozidla, který umožňuje svislý pohyb kola vůči karoserii nebo rámu, zabraňuje naklápění kola a jeho bočnímu posunu, zajišťuje přenos dynamických hnacích, brzdných a odstředivých sil mezi kolem a vozidlem a zachycuje statické síly od zatížení vozidla. U nezávislého zavěšení kol je každé kolo zavěšeno samostatně a pohyby pravých a levých kol jsou tak na sobě vázány pouze nepřímo přes rám nebo karoserii vozidla. Zavěšení kol, a to ať se již jedná o zavěšení závislé nebo nezávislé, je přitom dosud umístěno vesměs pod rámem nebo pod karoserií vozidla, což jednak poněkud zvyšuje těžiště vozidla a může tak zhoršovat stabilitu vozidla za jízdy a jedna snižuje světlou výšku pod vozidlem, což může zhoršovat průchodnost vozidla složitým terénem.Chassis as one of the most important parts of vehicles generally consist of several interdependent and cooperating parts such as tire wheels, suspension and suspension systems as well as their steering, propulsion and braking systems. In this context, the wheel suspension means a method of attaching the wheels to the vehicle frame or body, which allows the wheel to move vertically relative to the body or frame, prevents tilting of the wheel and its lateral displacement, transmits dynamic driving, braking and centrifugal forces between the wheel and the vehicle and absorbs static forces from vehicle load. In the case of independent suspension, each wheel is suspended separately, so that the movements of the right and left wheels are only bound together indirectly through the vehicle frame or body. Whether hitch-dependent or independent, the suspension of the wheels is still placed under the frame or below the vehicle body, which partly increases the vehicle's center of gravity and can thus impair the stability of the vehicle while driving and one reduces the ground clearance below the vehicle. it can impair vehicle throughput through complex terrain.

Rám vozidla sám o sobě představuje nosnou část vozidla, mající za úkol spojovat a udržovat v potřebné vzájemné poloze jednotlivé části hnacího ústrojí a zbylých částí vozidla. Z hlediska konstrukce rámů jsou obvykle nejvíce používané rámy žebřinové, úhlopříčkové, křížové, páteřové apod. Například žebřinový rám je tvořen dvěma podélnými nosníky, které mají nej častěji tvar U nebo I a jsou vzájemně spojeny nýtováním, svarovými a šroubovými spoji pomocí příčných nosníků.The vehicle frame itself constitutes the vehicle support part, the purpose of which is to connect and maintain the necessary parts of the drive train and the remaining parts of the vehicle in the necessary relative position. In terms of frame construction, frame, diagonal, cross, backbone, and the like are usually the most commonly used frames. For example, a ladder frame is formed by two longitudinal beams, which are most often U or I, and are joined by riveting, weld and screw joints by crossbeams.

Nevýhodou všech zatím existujících rámových podvozků vozidel je vzhledem k uspořádání jejich výše uvedených pojezdových systémů včetně zavěšení kol, jakož i dalších nápříklad řídících, hnacích, brzdících systémů, skutečnost, že tyto systémy zvláště u terénních vozidel jsou nedostatečně chráněny před jejich poškozením při průjezdu těžkým terénem. Nevýhodou je přitom i poměrně nízká stabilita vozidel, která jsou dosud známými rámovými podvozky opatřena, vzhledem k tomu, že tato vozidla mají vyšší těžiště.The disadvantage of all the existing frame chassis of vehicles is the fact that these systems, including wheel suspension, as well as other examples of steering, drive, braking systems, are inadequately protected from damage when driving through difficult terrain due to the above-mentioned running systems, including wheel suspension. . The disadvantage here is also the relatively low stability of the vehicles which are provided by the known frame bogies, given that these vehicles have a higher center of gravity.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Tyto nevýhody jsou do značné míry odstraněny rámovým podvozkem, s nezávislým zavěšením kol, jehož rám sestává ze dvou navzájem příčně spojených podélných nosníků, které jsou tvořeny svislými stojinami s horními pásnicemi a spodními pásnicemi, podle nyní předkládaného technického řešení. Podstata tohoto technického řešení přitom spočívá v tom, že jednotlivá kola povozku na všech hnaných a/nebo hnacích nápravách jsou nezávisle zavěšena ve dvojitých lichoběžníkových závěsech, jejichž horní ramena jsou z vnějšího prostoru rámu uchycena ke svislým stojinám podélných nosníků v oblasti pod jejich horními pásnicemi a která jsou opatřena systémy vzducho-mechanického odpružení s horními úchyty přímo v nástavbové části vozidla. Podle počtu hnaných a řiditelných náprav jsou pak uvnitř rámu pružně uloženy jednak nápravové rozvodovky s výstupem hnacích hřídelů kol v místě spodních pásnic a jednak mechanismy řízení, jejichž spojovací tyče jsou k jednotlivým kolům vedeny přes'otvory ve stojinách podélných nosníků rámu.These drawbacks are largely eliminated by the frame suspension, with independent suspension, whose frame consists of two mutually crosswise longitudinal beams, which are vertical uprights with upper flanges and lower flanges, according to the present invention. The essence of this technical solution lies in the fact that the individual wheels of the carriage on all driven and / or driving axles are independently suspended in double trapezoidal hinges whose upper arms are attached to the vertical webs of the longitudinal beams in the area below their upper flanges from the outer frame frame which are provided with air-mechanical suspension systems with upper mounts directly in the superstructure part of the vehicle. Depending on the number of driven and steerable axles, both the axle axles with the output of the drive shafts of the wheels at the lower flanges and the steering mechanisms whose connecting rods are guided to the individual wheels through openings in the uprights of the longitudinal members of the frame are resiliently mounted within the frame.

Na rozdíl od dosud známých rámových podvozků jsou tak u tohoto technického řešení v maximální možné míře podvozkové systémy integrovány přímo do vnitřního prostoru rámu, čímž jsou podstatně lépe chráněny před jejich poškozením. Vedením spojovacích tyčí k jednotlivým kolům přes otvory ve stojinách podélných nosníků rámu mechanismus řízení neomezuje světlou výšku podvozku, dovoluje výškově optimální polohu motoru v rámu nad zvolenou, obvykle přední, nápravou, čímž je rovněž i motor dostatečně v terénním provozu chráněn před poškozením.In contrast to the previously known frame bogies, the bogie systems are thus integrated to the maximum extent possible in this technical solution directly into the interior of the frame, thereby significantly protecting them from damage. By guiding the tie rods to the individual wheels through the openings in the uprights of the longitudinal frame members, the steering mechanism does not limit the ground clearance height, allows the engine to be positioned optimally in the frame above the selected, usually front, axle, thereby also protecting the engine from damage in the field.

- 1 CZ 30682 Ul- 1 CZ 30682 Ul

Při uchycení horních ramen zavěšení kol podle tohoto technického řešení, a to nejlépe co nejvýše, resp. těsně pod horní pásnicí podélných nosníků rámu, je docíleno nízké polohy rámu od středu kola. Při současném zapuštění motoru mezi podélné nosníky rámu dojde i k podstatnému snížení těžiště celého vozidla a tím ke zvýšení jeho stability. Systém vzducho-mechanického odpružení a jeho uchycení dovoluje změnou tlaku vzduchu v pružících jednotkách plynulou změnu světlé výšky vozidla, a to až o ± 100 mm při minimální změně odklonu kola, což dále stabilitu vozidla s tímto podvozkem zvyšuje.When attaching the upper suspension arms according to this technical solution, preferably as high as possible, respectively. just below the top flange of the frame's longitudinal beams, a low frame position is obtained from the center of the wheel. With simultaneous embedding of the engine between the longitudinal beams of the frame, the center of gravity of the entire vehicle is significantly reduced, thereby increasing its stability. The air-mechanical suspension system and its gripping allow for a fluctuating change in the vehicle's ground clearance by varying the air pressure in the suspension units, by up to ± 100 mm, with minimal wheel camber, which further increases the stability of the vehicle with this chassis.

Další výhodou tohoto technického řešení je i unifikované zavěšení kol, které je identické pro přední i zadní nápravy, přičemž umožňuje řízení obou náprav. Výhodou u této konstrukce rámového podvozku je i možnost zmenšení rozchodu kol vozidla a zvýšení průchodivosti terénem. Objasnění výkresuAnother advantage of this technical solution is the unified wheel suspension, which is identical for both front and rear axles, while allowing both axles to be steered. The advantage of this frame chassis construction is the possibility to reduce the track width of the vehicle and increase the throughput of the terrain. Drawing clarification

Technické řešení je dále blíže objasněno výkresem příkladného provedení rámového podvozku podle tohoto technického řešení se dvěma řiditelnými hnacími nápravami.The technical solution is further explained in the drawing of an exemplary frame chassis according to this technical solution with two controllable drive axles.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Rámový podvozek dle zobrazeného příkladného provedení sestává z rámu I se dvěma navzájem příčně spojenými podélnými nosníky 2, které jsou tvořeny svislými stojinami 2.1 s horními pásnicemi 2.2 a spodními pásnicemi 2.3. Jednotlivá kola 9 na všech nápravách jsou nezávisle zavěšena ve dvojitých lichoběžníkových závěsech 3, jejichž horní ramena 3.1 jsou z vnějšího prostoru uchycena těsně pod horní pásnicí 2.2 podélných nosníků 2 rámu 1. Spodní ramena 3.2 dvojitých lichoběžníkových závěsů 3 jsou pak spojena se spodními pásnicemi 2.3 podélných nosníků 2.The frame chassis of the illustrated exemplary embodiment consists of a frame I with two longitudinally connected longitudinal beams 2 which are formed by vertical webs 2.1 with upper flanges 2.2 and lower flanges 2.3. The individual wheels 9 on each axle are independently suspended in double trapezoidal hinges 3, whose upper legs 3.1 are attached from the outer space just below the upper flange 2.2 of the longitudinal beams 2 of the frame 1. The lower limbs 3.2 of the double trapezoidal hinges 3 are then connected to the lower flanges 2.3 of the longitudinal beams 2.

Horní ramena 3.1 dvojitých lichoběžníkových závěsů 3 jsou opatřena systémy vzducho-mechanického odpružení 4 s horními úchyty 5 přímo ve zde již neznázoměné nástavbové části vozidla.The upper legs 3.1 of the double trapezoidal hinges 3 are provided with air-mechanical suspension systems 4 with upper grips 5 directly in the superstructure part of the vehicle (not shown here).

Uvnitř rámu I je pro každou nápravu pružně uložena jedna nápravová rozvodovka 8 s výstupem hnacích hřídelů kol 9 v místě spodních pásnic 2.3 a jeden mechanismus řízení 6, jehož spojovací tyče 7 jsou k jednotlivým kolům 9 vedeny přes otvory ve stojinách 2.1 podélných nosníků 2 rámu 1. Tyto otvory jsou oválného tvaru, přičemž jsou orientovány svojí podélnou osou kolmo k horním a spodním pásnicím 2.2. 2.3.Within the frame 1, for each axle, there is one axle axle 8 with the output of the wheel drive shafts 9 in place of the lower flanges 2.3 and one steering mechanism 6 whose connecting rods 7 are guided to the individual wheels 9 through the holes in the uprights 2.1 of the longitudinal beams 2 of the frame 1 These openings are oval in shape and are oriented with their longitudinal axis perpendicular to the upper and lower flanges 2.2. 2.3.

V jiných příkladných provedeních může být rámový podvozek podle tohoto technického řešení opatřen jednou přední hnací řiditelnou nápravou a zadní hnanou nápravou nebo i větším počtem hnacích a/nebo hnaných náprav.In other exemplary embodiments, the frame chassis of the present invention may be provided with one front drive steer axle and a rear driven axle or even a plurality of drive and / or driven axles.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

Frame chassis, with independent suspension (9), the frame (1) of which consists of two transversely connected longitudinal beams (2), consisting of vertical webs (2.1) with upper flanges (2.2) and lower flanges (2.3) characterized in that the individual wheels (9) of the carriage on all driven and / or driving axles are independently suspended in double trapezoidal hinges (3), whose upper arms (3.1) are attached from the outer space of the frame (1) to vertical uprights (3). 2.1) longitudinal beams (2) in the area below their upper flanges (2.2) and fitted with air-suspension systems (4) with upper handles (5) directly in the vehicle body, depending on the number of driven and steerable axles inside the frame (1) axially mounted axle axles (8) with output of wheel drive shafts (9) instead of lower flanges (2.3) and steering mechanisms (6) The connecting rods (7) are led to the individual wheels (9) through openings in the webs (2.1) of the longitudinal beams (2) of the frame (1).