CZ33147U1 - Podvozek, zejména univerzálního nosiče - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká podvozku, zejména univerzálního nosiče.

Dosavadní stav techniky

Z praxe je známo několik druhů podvozků s nápravami.

Jsou známé podvozky s tuhou nápravou (náprava s listovými pružinami, náprava s integrovanou rozvodovkou a Panhardskou tyčí, náprava De Dion), dále podvozky s tuhou polonápravou (spřažená náprava), jakož i podvozky s nezávislou nápravou (lichoběžníková náprava, McPherson náprava, víceprvková náprava) atd.

Nevýhody dosavadních výše uvedených podvozků s nápravami spočívají zejména ve velkém množství neodpružených hmot, přičemž je dále nutný velký zástavbový prostor.

Další nevýhoda spočívá v uložení náprav s drahými a poruchovými komponenty v příčném a podélném směru.

Nikdo z dosavadních výrobců nemá jednoduché řešení pro přenos pohybu z jedné strany nápravy na druhou.

Úkolem technického řešení je odstranit shora uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky a vyvinout podvozek univerzálního nosiče s uložením náprav, který bude zajišťovat kývání každé nápravy, aniž by se kývání přenášelo na šasi podvozku.

Podstata technického řešení

Shora uvedený úkol byl splněn tím, že podle tohoto technického řešení byl vyvinut podvozek, zejména univerzálního nosiče, který obsahuje šasi podvozku, levou nápravu se dvěma portálovými závěsy na koncích levé nápravy, pravou nápravu se dvěma portálovými závěsy na koncích pravé nápravy, a oboustrannou stabilizační páku.

Oboustranná stabilizační páka je otočně uspořádána na šasi podvozku v příčném směru.

Nápravy jsou otočně uspořádány na šasi podvozku v podélném směru.

Oboustranná stabilizační páka je spojena s levou nápravou a s pravou nápravou a je mezi nimi uspořádána v příčném směru.

Oboustranná stabilizační páka je s výhodou připojena k šasi podvozku prostřednictvím prvního čepu, přičemž oboustranná stabilizační páka je uspořádána otočně kolem osy prvního čepu.

Oboustranná stabilizační páka je s výhodou spojena s levou nápravou pomocí pružného uložení,

- 1 CZ 33147 U1 přičemž oboustranná stabilizační páka je spojena s pravou nápravou pomocí pružného uložení.

Levá náprava je s výhodou otočně uspořádána na šasi podvozku pomocí druhého středového čepu.

Pravá náprava je s výhodou otočně uspořádána na šasi podvozku pomocí třetího středového čepu.

Osa portálového závěsu předního kola levé nápravy a osa portálového závěsu zadního kola levé nápravy jsou od sebe s výhodou v podélném směru umístěny o vzdálenost, která je stejná, jako vzdálenost, o kterou jsou od sebe umístěny v podélném směru osa portálového závěsu předního kola pravé nápravy a osa portálového závěsu zadního kola pravé nápravy.

Osa portálového závěsu zadního kola levé nápravy je s výhodou v podélném směru od středu prvního čepu oboustranné stabilizační páky vzdálena o délku, která je stejná, jako délka, o kterou je v podélném směru od středu prvního čepu oboustranné stabilizační páky vzdálena osa portálového závěsu zadního kola pravé nápravy.

Střed pružného uložení levé nápravy je s výhodou v příčném směru vzdálen od středu pružného uložení pravé nápravy o délku, přičemž střed pružného uložení levé nápravy je v příčném směru vzdálen od středu prvního čepu oboustranné stabilizační páky o poloviční délku.

Při zdvihu předního kola levé nápravy o konkrétní výšku od vodorovné roviny leží střed prvního čepu oboustranné stabilizační páky ve vzdálenosti xB od vodorovné roviny, přičemž platí:

« ňW

............................ >

kde xB - vzdálenost středu prvního čepu od vodorovné roviny náprav, h - výška zdvihu předního kola levé nápravy b - vzdálenost os portálových závěsů kol levé resp. pravé nápravy od středu prvního čepu,

L_t - vzdálenost osy portálového závěsu předního kola od osy portálového závěsu zadního kola u levé resp. pravé nápravy.

Při zdvihu předního kola levé nápravy o konkrétní výšku od základní vodorovné roviny svírá oboustranná stabilizační páka s vodorovnou rovinou náprav úhel β, pro který platí:

kde xB - vzdálenost středu prvního čepu od vodorovné roviny náprav, d/2 - vzdálenost středu pružného uložení nápravy od středu prvního čepu.

Podle tohoto technického řešení byl tedy vyvinut podvozek, zejména univerzálního nosiče, s podélným uložením náprav do šasi podvozku s příčným spojením náprav pomocí stabilizační tyče ve formě oboustranné stabilizační páky.

Předmětný podvozek, zejména univerzálního nosiče, obsahuje šasi podvozku, na kterém jsou

-2CZ 33147 U1 uloženy nápravy pomocí středových čepů náprav s možností kyvného pohybu.

Na každém konci náprav jsou uloženy portálové závěsy kol, otočné v rozsahu úhlu 360° kolem svých svislých os závěsů kol.

Stabilizační tyč ve formě oboustranné stabilizační páky je pomocí čepu uložena v podélném směru k šasi podvozku a zajišťuje spojení obou náprav přes pružné uložení.

Toto technické řešení se vyznačuje zejména následujícími znaky.

Téměř svislé osy portálových závěsů kol levé nápravy v podélném směru jsou od sebe umístěny ve vzdálenosti Lil.

Téměř svislé osy portálových závěsů kol pravé nápravy v podélném směru jsou od sebe umístěny ve vzdálenosti Ltp.

Téměř svislá osa portálového závěsu kola zadního kola levé nápravy je od středu čepu v podélném směru vzdálena o délku bL.

Téměř svislá osa portálového závěsu zadního kola pravé nápravy je od středu čepu v podélném směru vzdálena o délku bp.

Střed pružného uložení levé nápravy a střed pružného uložení pravé nápravy v příčném směru jsou od sebe umístěny ve vzdálenosti d.

Střed pružného uložení levé nápravy a střed čepu stabilizační tyče v příčném směru jsou umístěny ve vzdálenosti d/2.

Jízdou podvozku se zvedne jeden portálový závěs kola (například portálový závěs předního kola levé nápravy) o výšku h, přičemž se posune střed čepu stabilizační tyče o vzdálenost xB, pro kterou platí

Stabilizační tyč přenáší tento pohyb na pravou podélně uloženou nápravu, přičemž bezprostředně dochází k naklonění stabilizační tyče o úhel β, pro který platí

Objasnění výkresů

Technické řešení bude dále vysvětleno na neomezujícím příkladu jeho praktického provedení, jehož popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů, kde:

obr. 1 znázorňuje izometrický pohled na podvozek podle příkladného provedení tohoto technického řešení, obr. 2 znázorňuje boční pohled na podvozek podle příkladného provedení tohoto technického řešení, obr. 3 znázorňuje pohled seshora na podvozek podle příkladného provedení tohoto technického

-3 CZ 33147 U1 řešení, obr. 4 znázorňuje zjednodušené schéma podvozku při průjezdu terénem z pohledu předního v příčném směru podle obr. 1, obr. 5 znázorňuje zjednodušené schéma podvozku při průjezdu terénem z pohledu bočního v podélném směru podle obr. 1.

Příklady uskutečnění technického řešení

Podle tohoto technického řešení byl vyvinut podvozek 1, zejména univerzálního nosiče, s podélným uložením náprav 3 a 4 na šasi 2 podvozku 1, přičemž spojení levé nápravy 3 a pravé nápravy 4 je zajištěno pomocí oboustranné stabilizační páky 8, uložené v příčném směru.

Na přiložených obrázcích výkresů je znázorněno výhodné příkladné provedení předmětu tohoto technického řešení.

Jak je znázorněno na obr. 1 až obr. 5, tak podvozek 1, zejména univerzálního nosiče, obsahuje šasi 2 podvozku 1, kterým může být například svařovaná plechová konstrukce, ve které je uložena levá náprava 3 pomocí středového čepu 7a a pravá náprava 4 pomocí středového čepu 7b, jež mohou tvořit například svařovaný trubkový rám s čepy.

Otočné uložení levé nápravy 3 a pravé nápravy 4 může být tvořeno například pomocí silonových pouzder, umístěných na šasi 2 podvozku 1 (viz obr. 1. a obr. 2).

Levá náprava 3 má na jednom konci uložen portálový závěs 6a předního kola 5a, na druhém svém konci má uložen portálový závěs 6b zadního kola 5b, přičemž oba portálové závěsy 6a a 6b mohou mít například neomezenou možnost otáčení v rozsahu úhlu 360° pomocí ložiskové příruby.

Pravá náprava 4 má na jednom konci uložen portálový závěs 6c předního kola 5c, na druhém svém konci má uložen portálový závěs 6d zadního kola 5d, přičemž oba portálové závěsy 6c a 6d mohou mít například neomezenou možnost otáčení v rozsahu úhlu 360°.

V příčném směru je na šasi 2 podvozku 1 uložena oboustranná stabilizační páka 8, která může být tvořena například dvojicí plechových dílů, sešroubovaných k sobě, přičemž zajišťuje přenos pohybu z levé nápravy 3 na pravou nápravu 4 a naopak.

Oboustranná stabilizační páka 8 je připojena čepem 10 k šasi 2 podvozku L Toto připojení umožňuje rotaci oboustranné stabilizační páky 8 kolem téměř vodorovné osy 11 prvního čepu 10, čímž je zajištěno, že podvozek dokonale kopíruje terén při jízdě.

Pružné uložení 9a levé nápravy 3 a oboustranné stabilizační páky 8, jakož i pružné uložení 9b pravé nápravy 4 a oboustranné stabilizační páky 8 může být tvořeno například silentblokem.

Předmětné technické řešení je charakterizováno zejména následujícím provedením.

Oboustranná stabilizační páka 8 je uložena pomocí prvního čepu 10 v příčném směru na šasi 2 podvozku L

Oboustranná stabilizační páka 8 je propojena s levou nápravou 3 pomocí pružného uložení 9a.

Oboustranná stabilizační páka 8 je spojena s pravou nápravou 4 pomocí pružného uložení 9b.

-4CZ 33147 U1

Levá náprava 3 je uložena na šasi 2 podvozku 1 pomocí druhého středového čepu 7a.

Pravá náprava 4 je uložena na šasi 2 podvozku 1_ pomocí třetího středového čepu 7b.

Téměř svislá osa 12 portálového závěsu 6a levé nápravy 3 a téměř svislá osa 13 portálového závěsu 6b levé nápravy 3 jsou od sebe v podélném směru umístěny o vzdálenost Lil.

Téměř svislá osa 17 portálového závěsu 6c pravé nápravy 4 a téměř svislá osa 13 portálového závěsu 6d pravé nápravy 4 jsou od sebe umístěny v podélném směru o stejnou vzdálenost Ltp.

Téměř svislá osa 13 portálového závěsu 6b levé nápravy 3 je v podélném směru od středu 14 čepu 10 oboustranné stabilizační páky 8 umístěna ve vzdálenosti bL.

Téměř svislá osa 18 portálového závěsu 6d pravé nápravy 4 je v podélném směru od středu 14 čepu 10 oboustranné stabilizační páky 13 umístěna ve stejné vzdálenosti bp.

Střed 15 pružného uložení 9a levé nápravy 3 je v příčném směru umístěn od středu 16 pružného uložení 9b pravé nápravy 4 ve vzdálenosti d.

Střed 15 pružného uložení 9a levé nápravy 3 je v příčném směru umístěn od středu 14 prvního čepu 10 oboustranné stabilizační páky 8 ve vzdálenosti d/2.

Zdvihem předního kola 5a levé nápravy 3 o výšku h se změní poloha středu 14 prvního čepu 10 oboustranné stabilizační páky 8 o vzdálenost xB, pro kterou platí:

kde xB - vzdálenost xB středu 14 prvního čepu 10 od vodorovné roviny X2 náprav 3, 4, h - výška h zdvihu předního kola 5a levé nápravy od základní vodorovné roviny XI, b - vzdálenost bL osy 13 portálového závěsu 6b kola levé nápravy 3 od středu 14 prvního čepu 10 resp. vzdálenost bp osy 18 portálového závěsu 6d kola pravé nápravy 4 od středu 14 prvního čepu 10,

L_t - vzdálenost Lil osy 12 portálového závěsu 6a předního kola 5a od osy 13 portálového závěsu 6b zadního kola 5b u levé nápravy 3 resp. vzdálenost Ltp osy 17 portálového závěsu předního kola 5c od osy 18 portálového závěsu 6d zadního kola 5d u pravé nápravy 4.

Tento pohyb levé nápravy 3 se přes oboustrannou stabilizační páku 8 přenese na pravou nápravu 4, přičemž oboustranná stabilizační páka 8 se otočí kolem prvního čepu 10 o úhel β, pro který platí:

kde xB - vzdálenost xB středu 14 prvního čepu 10 od vodorovné roviny X2 náprav 3 a 4, d/2 - vzdálenost d/2 středu 15 pružného uložení 9a nápravy 3 od středu 14 prvního čepu 10.

-5 CZ 33147 U1

Průmyslová využitelnost

Podle tohoto technického řešení byl vyvinut podvozek, zejména univerzálního nosiče, s kyvným uložením dvou náprav na šasi podvozku, kde každá náprava je opatřena dvěma portálovými závěsy, které umožňují možnost otáčení v rozsahu úhlu 360° kolem své svislé osy, přičemž pohyb z jedné nápravy na druhou nápravu je zajištěn pomocí čepu oboustranné stabilizační páky.

Pomocí tohoto technického řešení bylo vyřešeno dokonalé kopírování terénu při jízdě podvozku, a to při minimálním přenosu pohybu náprav na šasi nosiče.

Podvozek, zejména univerzálního nosiče, se vyznačuje nízkým počtem neodpružených hmot, jakož i jednoduchou a levnou výrobou součástí podvozkové části.

Při této konstrukci nejsou potřeba drahé tlumicí prvky a četné komponenty pro řízení podvozku.

Podvozek je možné využít zejména u všech kolových a pásových vozidel.

Podvozek, zejména univerzálního nosiče, podle tohoto technického řešení nachází uplatnění například u zařízení pro vyžínání travnatých nebo křovinatých ploch, pro údržbě okrajů komunikací, železničních náspů, břehů řek nebo pro opracování obtížně přístupných terénů, a to jak na rovinách, tak i ve svazích.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (10)

1. Podvozek, zejména univerzálního nosiče, kterýžto podvozek (1) obsahuje šasi (2) podvozku (1), levou nápravu (3) se dvěma portálovými závěsy (6a, 6b) na koncích levé nápravy (3), pravou nápravu (4) se dvěma portálovými závěsy (6c, 6d) na koncích pravé nápravy (4), a oboustrannou stabilizační páku (8), vyznačující se tím, že oboustranná stabilizační páka (8) je otočně uspořádána na šasi (2) podvozku (1) v příčném směru, nápravy (3, 4) jsou otočně uspořádány na šasi (2) podvozku (1) v podélném směru, oboustranná stabilizační páka (8) je spojena s levou nápravou (3) a s pravou nápravou (4) a je mezi nimi uspořádána v příčném směru.

2. Podvozek podle nároku 1, vyznačující se tím, že oboustranná stabilizační páka (8) je připojena k šasi (2) podvozku (1) prostřednictvím prvního čepu (10), přičemž oboustranná stabilizační páka (8) je uspořádána otočně kolem osy (11) prvního čepu (10).

3. Podvozek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že oboustranná stabilizační páka (8) je spojena s levou nápravou (3) pomocí pružného uložení (9a), přičemž oboustranná stabilizační páka (8) je spojena s pravou nápravou (4) pomocí pružného uložení (9b).

4. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že levá náprava (3) je otočně uspořádána na šasi (2) podvozku (1) pomocí druhého středového čepu (7a).

-6CZ 33147 U1

5. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pravá náprava (4) je otočně uspořádána na šasi (2) podvozku (1) pomocí třetího středového čepu (7b).

6. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že osa (12) portálového závěsu (6a) levé nápravy (3) a osa (13) portálového závěsu (6b) levé nápravy (3) jsou od sebe v podélném směru umístěny o vzdálenost (Lil), která je stejná jako vzdálenost (Ltp), o kterou jsou od sebe umístěny v podélném směru osa (17) portálového závěsu (6c) pravé nápravy (4) a osa (18) portálového závěsu (6d) pravé nápravy (4).

7. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že osa (13) portálového závěsu (6b) zadního kola (5b) levé nápravy (3) je v podélném směru od středu (14) prvního čepu (10) oboustranné stabilizační páky (8) vzdálena o délku (K), která je stejná jako délka (bp), o kterou je v podélném směru od středu (14) prvního čepu (10) oboustranné stabilizační páky (8) vzdálena osa (18) portálového závěsu (6d) zadního kola (5d) pravé nápravy (4).

8. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že střed (15) pružného uložení (9a) levé nápravy (3) je v příčném směru vzdálen od středu (16) pružného uložení (9b) pravé nápravy (4) o délku (d), přičemž střed (15) pružného uložení (9a) levé nápravy (3) je v příčném směru vzdálen od středu (14) prvního čepu (10) oboustranné stabilizační páky (8) o poloviční délku (d/2).

9. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že při zdvihu předního kola (5a) levé nápravy (3) o výšku (h) od základní vodorovné roviny (XI) leží střed (14) prvního čepu (10) oboustranné stabilizační páky (8) ve vzdálenosti (xB) od vodorovné roviny (X2) náprav (3, 4), přičemž platí:

kde xB - vzdálenost (xB) středu (14) prvního čepu (10) od vodorovné roviny (X2) náprav (3, 4), h - výška (h) zdvihu předního kola (5a) od základní vodorovné roviny (XI), b - vzdálenost (tt, bp) os (13, 18) portálových závěsů (6b, 6d) kol levé a pravé nápravy (3, 4) od středu (14) prvního čepu (10),

L_t - vzdálenost (Lil, L_tp) os (12, 17) portálového závěsu (6a, 6c) předního kola (5a, 5c) od os (13, 18) portálového závěsu (6b, 6d) zadního kola (5b, 5d) u levé a pravé nápravy (3, 4).

10. Podvozek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že při zdvihu předního kola (5a) levé nápravy (3) o výšku (h) od základní vodorovné roviny (XI) svírá oboustranná stabilizační páka (8) s vodorovnou rovinou (X2) náprav (3, 4) úhel (β), pro který platí:

.·>

kde xB - vzdálenost (xB) středu (14) prvního čepu (10) od vodorovné roviny (X2) náprav (3, 4),

-7 CZ 33147 U1 d/2 - vzdálenost (d/2) středu (15) pružného uložení (9a) nápravy (3) od středu (14) prvního čepu (10).