FI100871B

FI100871B - Jaetun nivelakselin tuentajärjestely

Info

Publication number: FI100871B
Application number: FI946010A
Authority: FI
Inventors: Timo Salo
Original assignee: Tamrock Oy
Priority date: 1994-12-21
Filing date: 1994-12-21
Publication date: 1998-03-13
Also published as: CA2164180A1; DE19546424A1; FI946010A0; CA2164180C; DE19546424B4; JPH08230498A; US5775458A; FI946010A; JP3933719B2

Description

1 100871

Jaetun nivelakselin tuentajärjestely

Keksintö koskee jaetun nivelakselin tuentajärjeste-lyä ajoneuvossa, jossa on ainakin yksi vetävä akseli ja 5 ainakin yksi ei-vetävä kantava akseli, ja jossa järjeste lyssä nivelakseli kulkee ei-vetävän akselin kautta ja on tuettu sen läheisyydessä seuraamaan oleellisesti ei-vetävän akselin pystyliikkeitä, ei-vetävän akselin ollessa puolestaan tuettu sen keskikohdalta akselin tuentalaitteen 10 välityksellä ajoneuvon runkoon.

Tämän tyyppisissä tunnetuissa järjestelyissä nivel-akseli, joka ainakin ei-vetävän akselin kohdalla on varustettu sen "taipumisen" mahdollistavalla lisänivelöinnillä, on tuettu ei-vetävän akselin kohdalla siten, etteivät tä-15 män akselin joustoliikkeet oleellisesti vaikuta nivelakse lin toimintaan.

Eräs tunnettu ratkaisu on esitetty SE-patenttijulkaisussa 467 098. Siinä nivelakseli on kaksiosainen ja varustettu nivelakselin osat toisiinsa yhdistävällä väli-20 nivelosalla, joka on laakeroitu päistään ei-vetävän akse lin päälle järjestettyyn erilliseen laakerikoteloon. Tämän ja muiden tunnettujen ratkaisujen puutteena on, että ne eivät erityisen hyvin sovellu tapauksiin, joissa tuentaan käytetty akseli on kääntyvä akseli, jossa koko akselipalk-25 ki kääntyy. Kun nivelakseli tuetaan suoraan ko. akseliin, nivelkulmat muuttuvat epäedullisiksi akselia käännettäessä ja aiheuttavat sitä kautta vääntövärähtelyjä nivelakse-liin, jotka taas lyhentävät sen käyttöikää. Nämä järjestelyt vaativat myös aina ylimääräisen välinivelosan.

30 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tämän epä- • · *' kohdan poistaminen. Tähän päämäärään keksinnön mukaisella • « · järjestelyllä, jolle on tunnusomaista, että nivelakseli on : tuettu mainittuun akselin keskikohdan tuentalaitteeseen, ____: joka seuraa ainoastaan akselin pystysuuntaista liikettä.

35 Keksintö perustuu siis ajatukseen tukea nivelakseli ·.· epäsuorasti ei-vetävään akseliin sellaisen akselistokompo- 2 100871 nentin välityksellä, joka ei käänny ajoneuvon rungon suhteen, vaan seuraa ainoastaan akselin pystysuuntaista liikettä.

Keksinnön mukaisessa järjestelyssä, jossa nivelak-5 seli on tuettu esimerkiksi akselia tukevaan ns. kolmiotu- keen, ei akselin kääntäminen vaikuta nivelkulmiin lainkaan. Keksinnön mukainen tuenta voidaan suorittaa yhdellä tai useammalla tuella. Mikäli käytetään yhtä tukea, on sen sallittava nivelakselin pyörimisen lisäksi myös nivelakse-10 Iin ja kolmiotuen kulmaeron muutos. Eräs vaihtoehtoinen järjestely on käyttää kahta tukea ja erillistä välinivel-akselia, joka tulee kysymykseen tilanteissa, joissa tuen-talaitteen ja nivelakselin välisen kulman muutos pyrkii tulemaan kovin suureksi, jolloin tuen kulmaliike ei riitä. 15 Seuraavassa keksintöä selitetään lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää erästä edullista keksinnön mukaista järjestelyä sivukuvana ajoneuvon akselistorakenteessa, joka käsittää ei-vetävän ja vetävän akselin, 20 kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista järjestelyä yksi tyiskohtaisemmin suuremmassa mittakaavassa sivukuvana, kuvio 3 esittää kuvion 1 mukaista järjestelyä suuremmassa mittakaavassa ei-vetävän akselin takaa nähtynä, kuvio 4 esittää kuvion 3 kaltaista esitystä tilan-25 teestä, jossa ei-vetävä akseli on kallistuneena, ···· kuvio 5 esittää kuvion 2 kaltaista esitystä tilan-teestä, jossa ei-vetävä akseli joustaa pystysuunnassa, kuvio 6 esittää edellisten kuvioiden mukaista järjestelyä ylhäältä katsottuna akselin kääntötilanteessa, 30 kuviot 7 ja 8 esittävät kahta vaihtoehtoista edul- • · : *’ lista keksinnön mukaista järjestelyä sivukuvana, • · · *.* kuvio 9 esittää erästä muuta vaihtoehtoista keksin nön mukaista järjestelyä ylhäältä katsottuna, ja kuvio 10 esittää vielä yhtä edullista vaihtoehtois-35 ta keksinnön mukaista järjestelyä sivukuvana.

3 100871

Kuviossa 1 esitetty ajoneuvon akselistorakenne käsittää vähintään kuviossa näkyvät ei-vetävän kuormaa kantavan akselin l ja vetävän akselin 2. Akseleihin liittyviä pyöriä on merkitty viitenumerolla 3. Akselit 1 ja 2 on 5 tuettu kulloinkin niiden yläpuolelta ja keskikohdalta ns. kolmiotuen 4 välityksellä ajoneuvon runkoon 5 sen vastakkaisille puolille nivelillä 6. Niveliin 6 liittyviä kolmiotuen 4 haaroja on merkitty viitenumerolla 4a (kuviot 3, 4 ja 6) . Itse akselien 1 ja 2 ja kolmiotukien 4 välinen 10 tuenta on toteutettu pallonivelellä 7, joka näkyy selvimmin kuvioissa 2 ja 5. Lisäksi nämä akselit 1 ja 2 on tuettu vielä niiden päistä akselien alapuolisilla pitkittäis-tuilla 8 ajoneuvon rungon 5 vastakkaisille puolille rungosta 5 alaspäin suuntautuvien kiinnitystukien tai vipujen 15 9 välityksellä. Tämä tuentajärjestely on tunnettu rakenne, jota kuvataan tarkemmin esimerkiksi FI-patentissa 84895. Niinpä akseliston tuentaan liittyvä jousitus ym. keksinnön ymmärtämisen kannalta tarpeettomat ajoneuvon osat on jätetty esittämättä.

20 Vetävän akselin 2 yhteydessä on perävälitys 10, jo hon liittyy ajoneuvon voimanlähteestä (ei esitetty) tuleva ainakin kaksi osaa 12, 13 käsittävä ja ei-vetävän akselin kautta kulkeva nivelakseli 11 akseliin 2 liittyvien pyörien käyttämiseksi.

25 Ei-vetävän akselin 1 keskikohta on tuettu kolmiotu- » · * · keen 4 ei-vetävän akselin 1 päälle järjestetyn korokkeen 14 välityksellä siten, että nivelakseli 11 kulkee mainitussa korokkeessa 14 olevan aukon 14a läpi.

Tällöin kuvioiden 1-6 mukaisessa toteutuksessa .. 30 nivelakseli 10 on jaettu ei-vetävän akselin 1 läheisyydes- • · sä siten, että nivelakselin osien 12 ja 13 liitosnivel 15 *·* sijaitsee akselin 1 takana ja nivelakselin osa 12 on tuet tu kolmiotukeen 4 samoin tämän akselin 1 takapuolelle kol-miotuesta 4 alaspäin korokkeen 14 taakse ulottuvan nivel-35 akselituen 16 välityksellä. Nivelakselituki 16 on laakeri- 4 100871 pukki, jossa on nivelakselin osan 12 pyörimisen mahdollistava laakeri 17, joka lisäksi pääsee kiertymään ajoneuvon suhteen poikittaisen akselin ympäri nivelakselin osan 12 ja laakeripukin 16 (kolmiotuen 4) välisen kulmamuutoksen 5 mahdollistamiseksi akselin 1 liikkuessa pystysuunnassa.

Tämä keksinnön mukainen nivelakselin tuentajärjes-tely sallii kuvioiden 4, 5 ja 6 mukaisen akselin kallistumisen, pystysuuntaisen joustoliikkeen ja akselin kääntämisen ilman että vaikutetaan haitallisesti nivelakselin 11 10 toimintaan.

Kuviossa 7 on esitetty tuentajärjestely, joka poikkeaa edellisten kuvioiden mukaisesta järjestelystä ainoastaan siinä, että nivelakselituen 116 ja tuentalaitteen 4 välissä on nivel 118, joka sallii nivelakselituen 116 15 kiertymisen tuentalaitteen 4 suhteen ajoneuvon suhteen poikittaisen akselin ympäri. Tämä järjestely sallii nivel-akselin 11 kulman muutoksen ilman että nivelakselissa 11 tarvitaan pitkittäisliukua. Toisaalta jos nivelakselissa on pitkittäisliuku (ei esitetty piirustuksissa), ei tätä 20 kulman muutosta sallivaa nivelöintiä välttämättä tarvita.

Kuviossa 8 on esitetty toinen vaihtoehtoinen tuen tajärjestely, joka poikkeaa kuvioiden 1-6 mukaisesta järjestelystä puolestaan ainoastaan siinä, että nivelakse-lituki 216 käsittää erillisen tukilaakeripesän 217 sekä 25 tämän ja tuentalaitteen 4 välille järjestetyn yhdysvarren 218, joka on nivelöity yhdestä päästä tukilaakeripesään 217 ja toisesta päästä tuentalaitteeseen 4 nivelillä 219 ja 220, jotka sallivat nivelakselitukikomponenttien 217, 218 ja tuentalaitteen 4 väliset kiertymiset ajoneuvon suh-30 teen poikittaisten akselien ympäri. Tällöin ei nivelakse- • · ‘"l lissa 11 tarvita pitkittäisliukua eikä myöskään tukilaake- • · '·' rissa 217a nivelakselin 11 kulman muutosta sallivaa laake- rointia.

.... Kuviossa 9 kuvattu tuentajärjestely, jossa tuenta- 35 laite 40 käsittää erillisen pitkittäistuen 41 ja erillisen s 100871 poikittaistuen 42. Tällöin nivelakseli 11 voi olla tuettu jompaankumpaan tukeen 41, 42. Tässä kuviossa on kuitenkin esitetty pitkittäistukeen tapahtuva tuenta, joka voi olla tällöin esimerkiksi jokin kuvioiden 1-8 mukaisista tuen-5 noista.

Mikäli kolmiotuen 4 ja nivelakselin 11 välisen kulman muutos pyrkii tulemaan kovin suureksi, on edullista käyttää kuvion 10 mukaista rakennetta, jolloin nivelakseli 11' on ohjattu korokkeen 14 aukon 14a läpi nivelakselin 10 osia 12' ja 13' yhdistävän välinivelakselin 18 välityksel lä, joka on laakeroitu päistään kolmiotuesta 4 korokkeen 14 vastakkaisille puolille alaspäin suuntautuviin nivelak-selilaakeripukkeihin 19 ja 20 niissä olevien laakerien 21 ja 22 avulla.

15 Edellä piirustusten avulla keksintöä on selitetty vain sen muutaman edullisen esimerkkitoteutuksen avulla. Muun muassa niitä vaihtoehtoisia toteutuksia, joissa nivelakseli on tuettu ei-vetävän akselin 1 etupuolelle akselin tuentaelaitteesta (kolmiotuesta 4 tai poikittaistuesta 20 42) alaspäin korokkeen 14 eteen ulottuvan nivelakselituen välityksellä, ei ole erikseen esitetty piirustuksissa, sillä nämä ratkaisut ovat muilta osin oleellisesti kuvioiden 1-8 kaltaisia. Alan ammattimies voi lisäksi toteuttaa keksinnön yksityiskohtia lukuisilla vaihtoehtoisilla 25 tavoilla oheisten patenttivaatimusten puitteissa, sillä *·1· oleellista on ainoastaan se, että nivelakseli on tuettu • · ei-vetävän akselin sellaiseen tuentakomponenttiin, joka pitää nivelakselin aina samassa ajoneuvon pituusakselin suuntaisessa linjassa.

• · • · - · · ··· • · • · • · «

Claims

1. Jaetun nivelakselin tuentajärjestely ajoneuvossa, jossa on ainakin yksi vetävä akseli (2) ja ainakin 5 yksi ei-vetävä kantava akseli (1), ja jossa Järjestelyssä nivelakseli (11; 11') kulkee ei-vetävän akselin (1) kautta ja on tuettu sen läheisyydessä seuraamaan oleellisesti ei-vetävän akselin (1) pystyliikkeitä, ei-vetävän akselin (1) ollessa puolestaan tuettu sen keskikohdalta akselin tuen-10 talaitteen (4; 40) välityksellä ajoneuvon runkoon (5), tunnettu siitä, että nivelakseli (11; 11') on tuettu mainittuun akselin keskikohdan tuentalaitteeseen (4; 40), joka seuraa ainoastaan akselin (1) pystysuun taista liikettä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että ei-vetävän akselin (1) keskikohta on tuettu akselin tuentalaitteeseen (4; 40) ei-vetävän akselin päälle järjestetyn korokkeen (14) välityksellä, ja että nivelakseli (11; 11') kulkee mainitun korok-20 keen (14) läpi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että nivelakseli (11) on tuettu ei-vetävän akselin (1) takapuolelle akselin tuentaelimestä (4) alaspäin korokkeen (14) taakse ulottuvan nivelakseli-25 tuen (16; 116; 216) välityksellä.

: 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että nivelakseli (11) on tuettu ei-vetävän akselin (1) etupuolelle akselin tuentaelimestä alaspäin korokkeen eteen ulottuvan nivelakselituen väli- ;·# 30 tyksellä.

’... 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen tuentajär- *. . jestely, tunnettu siitä, että nivelakselituen (116) ja tuentalaitteen (4) välissä on nivel (118), joka sallii nivelakselituen (116) kiertymisen tuentalaitteen 35 (4) suhteen ajoneuvon suhteen poikittaisen akselin ympäri. 7 100871

6. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että nivelakselituki (216) käsittää erillisen tukilaakeripesän (217) sekä tämän ja tuentalaitteen (4) välille järjestetyn yhdysvarren 5 (218), joka on nivelöity yhdestä päästä tukilaakeriin (217) ja toisesta päästä tuentalaitteeseen (4) nivelillä (219, 220), jotka sallivat nivelakselitukikomponenttien (217, 218) ja tuentalaitteen (4) väliset kiertymiset ajoneuvon suhteen poikittaisten akselien ympäri.

6 100871

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että tuentalaite (40) käsittää erillisen pitkittäistuen (41) ja erillisen poikittaistuen (42), ja että nivelakseli (11) on tuettu jompaankumpaan mainittuun tukeen (41, 42).

8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tuentajärjestely, tunnettu siitä, että nivelakseli (11') on ohjattu korokkeen (14) läpi nivelakselin (12', 13') osia yhdistävän välinivelakselin (18) välityksellä, joka on laakeroitu päistään akselin tuentalaitteesta (4) korokkeen (14) vas- 20 takkaisille puolille alaspäin suuntautuviin nivelakseli- laakeripukkeihin (19, 20). • · · · • · • 1 • · • ♦ • · • · ··1 • · • · · 8 100871