CZ8254U1

CZ8254U1 - Podvozek motorového vozidla

Info

Publication number: CZ8254U1
Application number: CZ19988578U
Authority: CZ
Inventors: Petr Ing. Gans
Original assignee: Tatra A.S.
Priority date: 1998-10-16
Filing date: 1998-10-16
Publication date: 1999-02-08

Description

Podvozek motorového vozidla

Oblast techniky

Technické řešení se týká podvozku motorového vozidla, zejména silničního užitkového vozidla.

Dosavadní stav techniky

Pro užitková vozidla provozovaná v terénu a pro tahače těžkých trakcí je nutné, aby jejich podvozek byl odolný proti zatížení v krutu a tahu. Rovněž je u těchto vozidel zapotřebí, aby byl možný pohon všech náprav. Těmto požadavkům nejlépe vyhovuje podvozek tvořený nosnou rourou páteřové koncepce, který je znám z provedení užitkových vozidel TATRA.

Nosná roura je u této koncepce podvozku tvořena vzájemně spojenými skříněmi rozvodovek, příčníky, trubkovými částmi a případně skříněmi převodovek. Ve skříních rozvodovek jsou výkyvné uloženy polonápravy. Příčníky slouží k uložení průběžného rámu pro nástavby vozidla. V trubkových částech je uloženo ústrojí pro přenos kroutícího momentu sestávající z hřídelů, nápravových a mezinápravových diferenciálů s uzávěrkami, případně děliče momentu. Převodovka je spojovacím hřídelem spojena přes spojku s motorem. Nosná roura páteřové koncepce je tedy vhodná pro pohon všech náprav, přičemž obvykle zadní náprava či nápravy jsou hnané trvale, přední náprava či nápravy přes zapínatelný pohon. Nosná roura páteřové koncepce je navíc stavebnicový systém s možností přidávat dle potřeby další nápravy.

Při použití podvozku tvořeného nosnou rourou páteřové koncepce u užitkových vozidel určených pro běžný silniční provoz však nejsou využity všechny přednosti tohoto podvozku. Jde zejména o vysokou odolnost proti zatížení v krutu a tahu, dále o možnost pohonu všech náprav včetně použití uzávěrek diferenciálů.

Proto se u užitkových vozidel určených pro běžný silniční provoz využívá koncepce podvozku s žebřinovým rámem, nehnanou přední nápravou a zadní nápravou či nápravami, které jsou hnané a tuhé. Koncepce tuhých hnaných náprav je ve vazbě na žebřinový rám vhodnější jak z technického, tak ekonomického hlediska. Nehnaná přední náprava rovněž z těchto důvodů nevyužívá koncepce výkyvných polonáprav. Pokud je, např. u silničních tahačů, použita zvedací náprava, je i tato nehnaná a tuhá.

Z výše uvedeného vyplývá, že pro užitková vozidla určená pro terénní provoz a pro tahače těžkých trakcí na jedné straně a pro užitková vozidla určená pro běžný silniční provoz na straně druhé jsou vhodné a také používané dvě zásadně odlišné koncepce podvozků. Obě tyto koncepce jsou odlišné i ve všech konstrukčních uzlech, zejména v zadních i předních nápravách, skříních rozvodovek, rámech i v ústrojí pro přenos kroutícího momentu. Z toho plyne, že výrobce vyrábějící užitková vozidla obou výše uvedených skupin musí vyrábět dvě odlišné koncepce podvozků, odlišující se ve všech konstrukčních uzlech. To je zejména z hlediska ekonomického nevýhodné, je vysoký počet náhradních dílů.

Podstata technického řešení

Cílem technického řešení je vytvořit podvozek užitkového motorového vozidla určeného pro běžný silniční provoz, který využívá některé konstrukční uzly podvozku tvořeného nosnou rourou páteřové koncepce užitkových vozidel určených pro terénní provoz a pro tahače těžkých trakcí.

Uvedeného cíle se dosahuje u podvozku motorového vozidla, zejména silničního užitkového vozidla, s žebřinovým rámem, v jehož zadní části je uspořádána hnaná nápravová skupina podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že hnaná nápravová skupina je k podélníkům žebřinového rámu připevněna prostřednictvím alespoň dvou příčníků.

-1 CZ 8254 Ul

Hnaná nápravová skupina je přitom tvořena rozvodovkou, v jejíž skříni jsou výkyvné uloženy polonápravy, a nápravovým diferenciálem, jehož trubková skříň je předřazena skříni rozvodovky.

V jiné variantě je hnaná nápravová skupina tvořena přední skříní a zadní skříní, v nichž jsou výkyvné uloženy polonápravy a v přední skříni je uspořádána přední rozvodovka, dále trubkovou spojovací skříní, vřazenou mezi přední a zadní skříň, a trubkovou skříní, která je předřazena přední skříni a ve které je uspořádán přední nápravový diferenciál.

U této druhé varianty může být v zadní skříni uspořádána zadní rozvodovka, čímž v trubkové spojovací skříni je potom uspořádán zadní nápravový diferenciál a v trubkové skříni přibude ještě mezinápravový diferenciál.

Trubková skříň v tomto případě může být rozdělena na dvě části, přičemž v přední části je uspořádán mezinápravový diferenciál, v zadní části přední nápravový diferenciál.

Hnaná nápravová skupina podle druhé varianty může být doplněna střední skříní, ve které jsou výkyvné uloženy polonápravy a která je s přední skříní spojena jednou trubkovou spojovací skříní a se zadní skříní druhou trubkovou spojovací skříní.

I ve střední skříni může být uspořádána střední rozvodovka, čímž v trubkové spojovací skříni mezi střední skříní a přední skříní je uspořádán střední nápravový diferenciál a v trubkové skříni je dále uspořádán mezinápravový diferenciál.

Z hlediska jednoduchosti konstrukce je vhodné, když skříň rozvodovky je svojí zadní přírubou připevněna k prvnímu příčníku a svojí přední přírubou k druhému příčníku.

Z téhož důvodu je vhodné, když k druhému příčníku je z opačné strany než skříň rozvodovky připevněna svojí zadní přírubou trubková skříň. Je zvláště výhodné trubkovou skříň a skříň rozvodovky připevnit k druhému příčníku společnými šrouby.

Je možno trubkovou skříň její zadní přírubou připevnit k přední přírubě skříně rozvodovky. Trubková skříň je potom k druhému příčníku připevněna svojí přední přírubou, nebo druhý příčník je připevněn k válcovému povrchu trubkové skříně. Toto připevnění druhého příčníku k válcovému povrchu trubkové skříně je výhodné provést sváry. V obou těchto případech zůstává skříň rozvodovky připevněna svojí zadní přírubou k prvnímu příčníku.

Příčníky mají na svých koncích dosedací plochy, které leží pod úrovní spodní plochy podélníků žebřinového rámu.

Z hlediska přístupnosti je vhodné, aby dosedací plochy příčníků dosedaly zdola na dosedací plochy konzol upevněných z vnější strany na podélnících žebřinového rámu.

Z pevnostních důvodů je vhodné, aby dosedací plochy konzol zasahovaly pod podélníky žebřinového rámu, kde dosedají na spodní plochy podélníků.

Hnaná nápravová skupina, obsahující přední a zadní skříň, je k podélníkům žebřinového rámu připevněna prostřednictvím čtyř příčníků.

Při tomto připevnění je zadní skříň svojí zadní přírubou připevněna k prvnímu příčníku a svojí přední přírubou k druhému příčníku, přední skříň je jednou ze svých přírub připevněna ke třetímu příčníku a trubková skříň je připevněna ke čtvrtému příčníku.

Připevnění trubkové skříně ke čtvrtému příčníku je provedeno buď prostřednictvím přední příruby trubkové skříně, nebo přivařením čtvrtého příčníku k válcovému povrchu trubkové skříně.

Podvozek užitkového vozidla podle technického řešení zcela přebírá, ve vazbě na žebřinový rám, hnané nápravové skupiny z podvozku tvořeného nosnou rourou páteřové koncepce. To představuje výhodnou unifikaci, snižuje se počet náhradních dílů. Připevnění hnaných nápravových skupin do žebřinového rámu je provedeno jednoduše prostřednictvím příčníků, které zároveň částečně plní funkci příček žebřinového rámu. Vlastní připevnění hnaných nápravových skupin k příčníkům je rovněž jednoduché, protože buď je provedeno šroubovými

-2CZ 8254 Ul spoji, přičemž je využito přírub skříní rozvodovek, trubkových skříní či trubkových spojovacích skříní, nebo je provedeno svařením, přičemž je využit válcový povrch trubkových skříní či trubkových spojovacích skříní.

Přehled obrázků na výkresech

Příklady podvozku motorového vozidla podle technického řešení jsou znázorněny na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje v bočním pohledu podvozek s jednou hnanou zadní nápravou, obr. 2 týž podvozek v pohledu shora, ale bez motoru, převodovky, spojovacího hřídele a náhradního kola, obr. 3 v bočním pohledu detail připevnění hnané zadní nápravy k žebřinovému rámu, obr. 4 v bočním pohledu detail jiného možného připevnění téže nápravy k žebřinovému rámu, obr. 5 v bočním pohledu detail připevnění hnané nápravové skupiny, tvořené dvěma nápravami, k žebřinovému rámu, obr. 6 v témže pohledu detail jiného možného připevnění téže nápravové skupiny k žebřinovému rámu a obr. 7 v pohledu ve směru podélné osy vozidla detail připevnění příčníku k podélníku žebřinového rámu.

Příklady provedení technického řešení

Podvozek silničního užitkového vozidla podle obr. 1 a 2 má žebřinový rám tvořený dvěma podélníky i spojenými příčkami 2. Podélníky i jsou zalomeny a v přední části leží níže než v zadní části.

V přední části žebřinového rámu je uspořádána přední a zadní nosná konstrukce 3 a 4 kabiny vozidla, dále nápravnice 5 přední lichoběžníkové nehnané nápravy 6. V přední části žebřinového rámuje rovněž uložen motor 7 se spojkou a převodovka 8. Výstup převodovky 8 je spojovacím hřídelem 9 spojen s hnanou nápravovou skupinou JT uspořádanou v zadní části žebřinového rámu. Pod touto částí je dále ve vodorovné poloze uloženo náhradní kolo 10.

Hnaná nápravová skupina lije tvořena rozvodovkou, v jejíž skříni 16 jsou výkyvné uloženy polonápravy 21, a nápravovým diferenciálem, jehož trubková skříň 19 je předřazena skříni 16 rozvodovky. Hnaná nápravová skupina 11 je k podélníkům 1 žebřinového rámu připevněna prostřednictvím dvou příčníků 12, 13. přičemž k prvnímu příčníku 12 je přišroubována zadní příruba skříně 16 rozvodovky a k druhému příčníku 13 je společnými šrouby z jedné strany přišroubována přední příruba skříně 16 rozvodovky a z druhé strany zadní příruba trubkové skříně 19. Obr. 3 představuje druhou variantu, u níž druhý příčník 13 je přivařen k válcovému povrchu trubkové skříně 19 a obr. 4 třetí variantu, u níž je druhý příčník 13 připevněn k přední přírubě trubkové skříně 19. U druhé a třetí varianty jsou zadní příruba trubkové skříně 19 a přední příruba skříně 16 rozvodovky spolu sešroubovány.

Obr. 5 a 6 představuje jinou hnanou nápravovou skupinu 1Γ, která je tvořena přední skříní 17 a zadní skříní 18, v nichž jsou výkyvné uloženy polonápravy 21, dále trubkovou skříní 19, která je předřazena přední skříní 17, a trubkovou spojovací skříní 20 vřazenou mezi přední a zadní skříň 17 a 18. V případě, že rozvodovka je uspořádána pouze v přední skříni 17, je v trubkové skříni 19 uspořádán přední nápravový diferenciál. Pokud je rozvodovka uspořádána i v zadní skříni 18, je v trubkové spojovací skříni 20 uspořádán zadní nápravový diferenciál a v trubkové skříni 19 je kromě předního nápravového diferenciálu uspořádán i mezinápravový diferenciál. V tomto případě může být trubková skříň 19 rozdělena na dvě části, přičemž v přední části je uspořádán mezinápravový diferenciál a v zadní části přední nápravový diferenciál neznázoměno.

Hnaná nápravová skupina 1Γ je k podélníkům 1 žebřinového rámu připevněna prostřednictvím čtyř příčníků 12, 13, 14, 15. K prvnímu příčníku 12 je svojí zadní přírubou přišroubována zadní skříň 18. K druhému příčníku 13 je z jedné strany přišroubována přední přírubou zadní skříň 18 a z druhé strany zadní přírubou trubková spojovací skříň 20. Toto přišroubování je provedeno společnými šrouby. Dále se již připevnění hnané nápravové skupiny 1Γ podle obr. 5 a 6 liší.

-3CZ 8254 Ul

Ve variantě podle obr. 5 je k třetímu příčníku 14 z jedné strany přišroubována přední přírubou trubková spojovací skříň 20 a z druhé strany zadní přírubou přední skříň £7. Toto přišroubování je provedeno opět společnými šrouby. Čtvrtý příčník £5 je přivařen k válcovému povrchu trubkové skříně £9.

Ve variantě podle obr. 6 je k třetímu příčníku 14 z jedné strany přišroubována přední přírubou přední skříň 17 a z druhé strany zadní přírubou trubková skříň £9. Toto přišroubování je opět provedeno společnými šrouby. Čtvrtý příčník £5 je připevněn k přední přírubě trubkové skříně

19.

V rámci technického řešení jsou možné i jiné kombinace uspořádání druhého, třetího a čtvrtého příčníku 13, 14 a 15 s využitím přírub přední skříně 17. trubkové spojovací skříně 20 a trubkové skříně 19, nebo i válcových povrchů trubkové skříně 19 a trubkové spojovací skříně 20. Musí však přitom být dodrženy požadavky na tuhost celku tvořeného podélníky £ žebřinového rámu a hnanou nápravovou skupinou 1Γ. V rámci technického řešení je možný i větší počet příčníků než čtyři.

Všechny příčníky 12, 13, 14, 15 mají na svých koncích dosedací plochy, které leží pod úrovní spodní plochy podélníků £ žebřinového rámu a dosedají na dosedací plochy konzol 22 upevněných přivařením z vnější strany na podélnících £ žebřinového rámu. Dosedací plochy konzol 22 zasahují pod podélníky £ žebřinového rámu, kde na ně dosedají a jsou knim připevněny, např. přivařením. Mezi dosedací plochy příčníků 12. 13, 14. 15 a dosedací plochy konzol 22 je možno vkládat vymezovací destičky, přičemž vše je staženo k sobě šrouby 23.

V rámci technického řešení je možno vytvořit i neznázoměnou hnanou nápravovou skupinu, která vznikne doplněním hnané nápravové skupiny 1Γ střední skříní, ve které jsou rovněž výkyvné uloženy polonápravy 21 a která je s přední skříní 17 spojena jednou trubkovou spojovací skříní 20 a se zadní skříní £8 druhou trubkovou spojovací skříní 20. Je-li ve střední skříni uspořádána rozvodovka, je v trubkové spojovací skříni 20, spojující střední skříň s přední skříní 17, uspořádán střední nápravový diferenciál a v trubkové skříni 19 je kromě předního nápravového diferenciálu uspořádán i mezinápravový diferenciál. Počet příčníků je v tomto případě čtyři a více. K prvnímu příčníku 12 je však vždy přišroubována zadní přírubou zadní skříň 18. ostatní příčníky mohou být uspořádány v různých kombinacích vycházejících z možností uvedených u popisu hnané nápravové skupiny 1Γ podle obr. 5 a 6. Tyto kombinace opět musí splňovat tamtéž uvedený požadavek tuhosti.

Průmyslová využitelnost

Podvozek podle technického řešení je určen především pro silniční užitková vozidla. Obecně je tento princip podvozku využitelný i u jiných druhů vozidel, samozřejmě za předpokladu přizpůsobení příslušnému druhu vozidla.

NÁROKY NA OCHRANU

1. Podvozek motorového vozidla, zejména silničního užitkového vozidla, sžebřinovým

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Podvozek motorového vozidla, zejména silničního užitkového vozidla, sžebřinovým rámem, v jehož zadní části je uspořádána hnaná nápravová skupina, vyznačující se tím, že hnaná nápravová skupina (11, 1 V) je k podélníkům (1) žebřinového rámu připevněna prostřednictvím alespoň dvou příčníků (12, 13, 14,15).
2. Podvozek podle nároku 1, vyznačující se tím, že hnaná nápravová skupina (11) je tvořena rozvodovkou, v jejíž skříni (16) jsou výkyvné uloženy polonápravy (21), a nápravovým diferenciálem, jehož trubková skříň (19) je předřazena skříni (16) rozvodovky.

-4CZ 8254 Ul
3. Podvozek podle nároku 1, vyznačující se tím, že hnaná nápravová skupina (1Γ) je tvořena přední skříní (17) a zadní skříní (18), v nichž jsou výkyvné uloženy polonápravy (21) a v přední skříni (17) je uspořádána přední rozvodovka, dále trubkovou spojovací skříní (20), vřazenou mezi přední a zadní skříň (17, 18), a trubkovou skříní (19), která je předřazena přední skříni (17) a ve které je uspořádán přední nápravový diferenciál.
4. Podvozek podle nároků 1 a 3, vyznačující se tím, že v zadní skříni (18) je uspořádána zadní rozvodovka, v trubkové spojovací skříni (20) je uspořádán zadní nápravový diferenciál a v trubkové skříni (19) je dále uspořádán mezinápravový diferenciál.
5. Podvozek podle nároků 1,3a 4, vyznačující se tím, že trubková skříň (19) je rozdělena na dvě části, přičemž v přední části je uspořádán mezinápravový diferenciál a v zadní části přední nápravový diferenciál.
6. Podvozek podle nároků la3, vyznačující se tím, že hnaná nápravová skupina (1Γ) je doplněna střední skříní, ve které jsou výkyvné uloženy polonápravy (21) a která je s přední skříní (17) spojena jednou trubkovou spojovací skříní (20) a se zadní skříní (18) druhou trubkovou spojovací skříní (20).
7. Podvozek podle nároků 1, 3 a 6, vyznačující se tím, že ve střední skříni je uspořádána střední rozvodovka a v trubkové spojovací skříni (20) mezi střední skříní a přední skříní (17) je uspořádán střední nápravový diferenciál a v trubkové skříni (19) je dále uspořádán mezinápravový diferenciál.
8. Podvozek podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že skříň (16) rozvodovky je svojí zadní přírubou připevněna k prvnímu příčníku (12) a svojí přední přírubou k druhému příčníku (13).
9. Podvozek podle nároků 1,2a 8, vyznačující se tím, žek druhému příčníku (13) je z opačné strany než skříň (16) rozvodovky připevněna svojí zadní přírubou trubková skříň (19).
10. Podvozek podle nároků 1,2, 8a 9, vyznačující se tím, že trubková skříň (19) a skříň (16) rozvodovky jsou k druhému příčníku (13) připevněny společnými šrouby.
11. Podvozek podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že trubková skříň (19) je svojí zadní přírubou připevněna k přední přírubě skříně (16) rozvodovky.
12. Podvozekpodle nároků 1,2 a 11, vyznačující se t í m, že trubková skříň (19) je svojí přední přírubou připevněna k druhému příčníku (13) a skříň (16) rozvodovky svojí zadní přírubou k prvnímu příčníku (12).
13. Podvozek podle nároků 1, 2 a 11, vyznačující se tím, že skříň (16) rozvodovky je svojí zadní přírubou připevněna k prvnímu příčníku (12) a druhý příčník (13) je připevněn k válcovému povrchu trubkové skříně (19).
14. Podvozek podle nároků 1, 2, 11 a 13, vyznačující se tím, že druhý příčník (13) je k válcovému povrchu trubkové skříně (19) připevněn sváry.
15. Podvozek podle nároku 1, vyznačující se tím, že příčníky (12, 13, 14, 15) mají na svých koncích dosedací plochy, které leží pod úrovní spodní plochy podélníků (1) žebřinového rámu.

-5CZ 8254 Ul
16. Podvozek podle nároků lal5, vyznačující se tím, že dosedací plochy příčníků (12, 13, 14, 15) dosedají zdola na dosedací plochy konzol (22) upevněných z vnější strany na podélnících (1) žebřinového rámu.
17. Podvozek podle nároků 1, 15 a 16, vyznačující se tím, že dosedací plochy konzol (22) zasahují pod podélníky (1) žebřinového rámu, kde dosedají na spodní plochy podélníků (1).
18. Podvozek podle nároků 1 a 3, nebo 1,3a 4, vyznačující se tím, že hnaná nápravová skupina (1Γ) je kpodélníkům (1) žebřinového rámu připevněna prostřednictvím čtyř příčníků (12, 13, 14, 15).
19. Podvozek podle nároků 1, 3 a 18, nebo 1, 3, 4 a 18, vyznačující se tím, že zadní skříň (18) je svojí zadní přírubou připevněna k prvnímu příčníku (12) a svojí přední přírubou k druhému příčníku (13), přední skříň (17) je jednou ze svých přírub připevněna ke třetímu příčníku (14) a trubková skříň (19) je připevněna ke čtvrtému příčníku (15).
20. Podvozek podle nároků 1,3,18a 19, nebo 1,3,4,18al9, vyznačující se tím, že trubková skříň (19) je ke čtvrtému příčníku (15) připevněna svojí přední přírubou.
21. Podvozek podle nároků 1, 3,18 a 19, nebo 1,3,4, 18 a 19, vyznačuj ící se tím, že čtvrtý příčník (15) je přivařen k válcovému povrchu trubkové skříně (19).

5 výkresů

-6CZ 8254 Ul

OBR. 4

-7CZ 8254 Ul

OBR. 2

-8CZ 8254 Ul