FI124701B - Balancing mechanism for a bogie - Google Patents

Balancing mechanism for a bogie Download PDF

Info

Publication number
FI124701B
FI124701B FI20115256A FI20115256A FI124701B FI 124701 B FI124701 B FI 124701B FI 20115256 A FI20115256 A FI 20115256A FI 20115256 A FI20115256 A FI 20115256A FI 124701 B FI124701 B FI 124701B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
bogie
arm
balancing
torque
frame
Prior art date
Application number
FI20115256A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20115256A (en
FI20115256A0 (en
FI20115256L (en
Inventor
Olli Hankamäki
Original Assignee
John Deere Forestry Oy
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 John Deere Forestry Oy filed Critical John Deere Forestry Oy
Priority to FI20115256A priority Critical patent/FI124701B/en
Publication of FI20115256A0 publication Critical patent/FI20115256A0/en
Priority to PCT/FI2012/050195 priority patent/WO2012123630A1/en
Publication of FI20115256A publication Critical patent/FI20115256A/en
Publication of FI20115256L publication Critical patent/FI20115256L/en
Application granted granted Critical
Publication of FI124701B publication Critical patent/FI124701B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G5/00Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements
    • B60G5/02Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements mounted on a single pivoted arm, e.g. the arm being rigid
    • 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
    • B60G21/045Interconnection 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 different axles on the same side of the vehicle, i.e. the left or the right side
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/16Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B62D61/12Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with variable number of ground engaging wheels, e.g. with some wheels arranged higher than others, or with retractable wheels
    • B62D61/125Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with variable number of ground engaging wheels, e.g. with some wheels arranged higher than others, or with retractable wheels the retractable wheel being a part of a set of tandem wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

TELIN TASAPAINOTUSMEKANISMI Keksinnön ala 5 Keksinnön kohteena telin tasapainotusmekanismi, erityisesti sellaista teliä varten, jossa teli käsittää ajoneuvon runkoon kiinnitysnivelellä kääntyvästi kiinnitetyn telirungon, johon telin pyörät on laakeroitu ja jossa telin pyöriä pyöritetään telirungossa olevilla käyttölaitteilla.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a bogie balancing mechanism, in particular for a bogie, wherein the bogie comprises a bogie pivotably mounted on a vehicle body by means of an articulation joint, wherein the bogie wheels are mounted and the bogie wheels are rotated by actuators in the bogie.

10 Keksinnön taustaaBackground of the Invention

Erityisesti metsäkoneet, mutta myös monet muut sellaiset työkoneet, joilla liikutaan paljon epätasaisessa maastossa, varustetaan usein niiden masto-kelpoisuuden parantamiseksi ja ajon vakauttamiseksi vetopyörästöillä, jotka 15 on kiinnitetty ajoneuvon runkoon sen poikittaissuuntaisen akselin suhteen kääntyvästi kiinnitettyihin teleihin. Tällaiset telit, joiden telirungoille on asennettu vetäviä pyöriä (yleensä kaksi tai useampia peräkkäin), varustetaan yleensä tasapainotusmekanismilla, jonka tarkoituksena on estää pyörien vedosta telirunkoon aiheutuvan vääntömomentin haitalliset vaikutukset. Tasa-20 painottamattomassa telirungossa mainittu vääntömomentti pyrkii nostamaan telirungon etummaisia pyöriä ylöspäin (eli keventämään) ja painamaan teli-rungon takimmaisia pyöriä voimakkaammin maata vasten. Tämä taas aiheuttaa sen, että työkoneen sen osan paino, joka kohdistuu kyseisellä telillä oleville pyörille ei jakaudu tasan tässä telissä olevien pyörien kesken, mistä 25 johtuen telissä olevien pyörien ja maan pinnan välinen kitkavoima (pito) muodostuu eri suuriksi eri pyörissä. Kitkavoiman epätasainen jakautuminen ? johtaa siihen, että telirungon sen/niiden pyörän/pyörien välityslaitteisto, jolle ^ suurempi osa painosta jakautuu joutuu kovemmalle rasitukselle kuin sen LT) o puolen välityslaitteisto, jonka puoleinen/puoleiset pyörät pyrkivät kevene- o 30 mään. Luonnollisesti ääritapauksissa tästä voi olla seurauksena niiden pyö- ^ rien välityslaitteiston ylikuormittuminen ja vaurioituminen, joille suurempi osa kuormituksista keskittyy. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on esim. metsä-£3 koneissa käytetty nykyään usein sellaisia voimansiirtoratkaisuja, joissa met- ΙΓ) säkoneen runkoon sijoitetulla moottorilla aikaansaatu pyörimisliike ja vään-° 35 tömomentti siirretään telirungolla oleville pyörille planeettavaihteesta muo dostetun momentinjakajan sekä telirungon yhteydessä olevan hammaspyö-rävälityslaitteiston tai ketjuvälityksen välityksellä. Planeettavaihteesta muo 2 dostettu momentinjakaja kumoaa pyörien vääntömomentista aiheutuvaa nostovaikutusta, jolloin metsäkoneen paino ja siten pyöriin aiheutuva vään-tömomentti jakautuu tasaisemmin samassa telissä olevien pyörien kesken.In particular, forestry machines, but also many other machines that move a lot on uneven terrain, are often equipped with traction sheaves mounted on bogies that are pivotally mounted to the vehicle frame in order to improve its mast capability and stabilize driving. Such bogies with bogie frames fitted with drive wheels (usually two or more in succession) are generally provided with a balancing mechanism designed to prevent the adverse effects of the torque applied to the bogie frame by the wheels. In the non-weighted bogie bogie frame, said torque tends to raise the front wheels of the bogie frame upwards (i.e., lighten) and press the rear wheels of the bogie frame more strongly against the ground. This, in turn, causes the weight of the part of the implement which is applied to the wheels on the bogie to be evenly distributed between the wheels on the bogie, whereby the frictional force (traction) between the wheels on the bogie and the ground Uneven distribution of frictional force? leads to the wheel frame of its / their wheels / pulleys transmission apparatus to which the greater part of the weight ^ gets louder divided stress than the AB) No side of the transmission system, a side / side wheels tend to No. 30 of the easing system. Of course, in extreme cases, this may result in overloading and damage to the transmission gear of the wheels on which most of the loads are concentrated. To solve this problem, for example, forestry machines often utilize power transmission solutions in which the (ΙΓ) rotation motion and torque of the (35) torque motor is transmitted to the wheels of the bogie frame in conjunction with a planetary gearbox through a chain. The torque divider provided by the planetary gearbox 2 removes the lifting effect caused by the torque of the wheels, whereby the weight of the forest machine and thus the torque on the wheels is distributed more evenly between the wheels on the same bogie.

5 Nykyisin teliin asennettuja vetäviä pyöriä käytetään myös teliakseleille asennetuilla hydrauli- tai sähkömoottoreilla, joiden akselille pyörän napa on asennettu tai jotka ovat ns. napamoottoreita eli moottoreita, joiden akseli on kiinnitetty telirunkoon ja pyörä on moottorin pyörivän rungon yhteydessä. Tällöin edellä selostetun kaltaisia, planeettavaihteistoon perustuvia ratkaisuja ei 10 luonnollisesti voida käyttää, koska pyörimisliikettä ei välitetä vetopyörille mekaanisesti telirungon kiinnitysnivelen läpi. Näissä tilanteissa on tästä johtuen jouduttu käyttämään erillisillä toimilaitteilla toimivia tasapainotusmekanis-meja. Eräs tyypillinen tällainen erillisellä toimilaitteella toimiva telin tasapai-notusmekanismi on sellainen, jossa telin tasapainotus on toteutettu työko-15 neen rungon ja telirungon välille asennetuilla hydraulisylintereillä. Tämän tyyppisissä ratkaisussa hydraulisylinterin aiheuttamaa vastavoimaa säädetään esim. pyöriä käyttäville hydraulimoottreille syötettävän paineväliaineen paineen perusteella siten, että telillä olevien pyörien ja maan pinnan välinen tukivoima säilyy mahdollisimman tasaisena.5 Currently, bogie drive wheels are also used on bogie axles with hydraulic or electric motors with a wheel hub mounted or so called. hub motors, i.e. motors with an axle mounted on a bogie frame and a wheel connected to a rotating motor body. In this case, solutions such as those described above, based on a planetary gear, cannot, of course, be used because the rotational motion is not mechanically transmitted to the traction sheaves through the coupling of the bogie frame. These situations have therefore necessitated the use of balancing mechanisms operated by separate actuators. One typical such bogie balancing mechanism with a separate actuator is one in which bogie balancing is accomplished by hydraulic cylinders mounted between the working frame and the bogie frame. In this type of solution, the counter-force caused by the hydraulic cylinder is controlled, for example, by the pressure of the pressure medium supplied to the hydraulic motors using the wheels, so that the support force between the wheels on the bogie and the ground

2020

Edellä kuvatulla tavalla telin pyörien painejakaumaa saadaan tasoitettua. Erillisellä toimilaitteella varustetussa versiossa painejakauma saadaan lisäksi säädettyä haluttaessa myös tästä perustavoitteesta poikkeavalla tavalla, mikäli niin halutaan tehdä esim. maasto-olosuhteesta johtuen. Erilliset järjes-25 telmät tekevät kuitenkin telirakenteesta monimutkaisen ja mm. lisäävät työkoneen painoa sekä valmistus- ja käyttökustannuksia.As described above, the pressure distribution of the bogie wheels can be equalized. In the version with a separate actuator, the pressure distribution can also be adjusted, if desired, in a way that deviates from this basic objective, for example due to the terrain. However, separate systems make the bogie structure complicated and, e.g. increase the weight of the machine, as well as the manufacturing and operating costs.

δ ™ Keksinnön lyhyt yhteenveto n cp o 30 Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen telin tasapainotusme- kanismi, jolla poistetaan edellä mainittuja nykyisiin telien tasapainotusjärjes-Brief Summary of the Invention n cp o 30 The object of the invention is to provide a novel bogie balancing mechanism which eliminates the aforementioned existing bogie balancing systems.

CLCL

telmiin liittyviä epäkohtia, jotka liittyvät sellaisiin teleihin, joissa pyöriä pyörit- £j tävät käyttölaitteet on sijoitettu telirungolle. Erityisesti keksinnön tarkoituk- n sena on tuoda esiin telin tasapainotusmekanismi, jota käytettäessä telissä ° 35 olevien pyörien käyttölaitteena voi olla pyörän kiinnityskohdalla oleva tavan omainen moottori tai ns. napamoottori, mutta joka ei vaadi työkoneeseen ja teliin erillisillä toimilaitteilla toimivia tasapainotuslaitteita.drawbacks related to bogies in which bogie pivots are mounted on a bogie frame. In particular, it is an object of the invention to provide a bogie balancing mechanism which may be operated by a conventional motor or so-called motor mounted at the wheel attachment point. hub motor, but which does not require balancing devices with separate actuators for the implement and bogie.

33

Keksinnön mukaisen telin tasapainotusmekanismin keksinnöllisenä ajatuksena on se, että telirungon tasapainottamisessa käytetään hyväksi telissä olevien pyörien pyörittämisestä pyörien käyttölaitteisiin kohdistuvaa vasta-vääntömomenttia siten, että tämä vääntömomentti siirretään mekaanisen 5 voimansiirtovarren avulla pyörää pyörittävästä moottorista ajoneuvon runkoon. Momenttivarsien pituuksia muuntelemalla voidaan teli tasapainottaa halutulla tavalla joko niin, että painojakauma telissä olevien pyörien kesken olisi mahdollisimman tasainen tai vaihtoehtoisesti yli- tai alitasapainottaa eli niin, että tasapainottava momentti on joko suurempi tai pienempi kuin telin 10 pyöristä telirunkoon aiheutuva vääntömomentti. Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle telin tasapainotusmekanismille on tunnusomaista se, mitä on esitetty itsenäisten patenttivaatimusten 1 ja 11 tunnusmerkkiosissa. Lisäksi epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa on esitetty eräitä keksinnön mukaisen tasapainotusmekanismin edullisia suoritusmuotoja.The inventive idea of the bogie balancing mechanism according to the invention is to utilize a counter-torque applied to the wheel drive means to rotate the bogie frame by rotating the wheels on the bogie so that this torque is transmitted by a mechanical transmission arm from the wheel to the motor. By varying the lengths of the torque arms, the bogie can be balanced as desired, either to distribute weight as evenly as possible between the wheels on the bogie, or alternatively to overbalance or underbalance, i.e., to balance or exceed the torque exerted by the bogie wheels on the bogie. More particularly, the bogie balancing mechanism of the invention is characterized by what is disclosed in the characterizing parts of the independent claims 1 and 11. Further, the dependent claims disclose some preferred embodiments of the balancing mechanism of the invention.

1515

Keksinnön mukaisen telin tasapainotusmekanismin ansiosta ajoneuvon runkoon kääntyvästi kiinnitettyyn telirunkoon perustuvissa teleissä voidaan käyttää pyörien käyttölaitteina pyörän kohdalla olevaa moottoria, esim. sähkö- tai hydraulimoottoria ilman tarvetta järjestää telirungolle erillisillä toimilaitteilla 20 toimivaa tasapainotusta. Tämän ansiosta telin rakenne yksinkertaistuu ja teli kevenee. Lisäksi erillisten toimilaitteiden pois jättämisen ansiosta keksinnön mukaisella telin tasapainotusmekanismilla varustetusta telistä saadaan erillisillä toimilaitteilla toimivaan tasapainotukseen perustetuvalla telin tasapainotusmekanismilla varustettua teliä valmistus- ja käyttökustannuksiltaan edulli-25 sempi. Edelleen keksinnön mukainen telin tasapainotusmekanismi mahdollistaa tasapainotuksen säädön yksinkertaisen, mekaanisesti toimivan säätöni järjestelyn avulla.Due to the bogie balancing mechanism according to the invention, bogies based on a bogie pivotally mounted on the vehicle frame can be driven by a motor at the wheel, e.g. an electric or hydraulic motor, without the need to provide the bogie frame with separate actuators 20. This simplifies the structure of the bogie and makes the bogie lighter. Furthermore, the exclusion of the separate actuators from the bogie with the bogie balancing mechanism according to the invention provides a bogie with the bogie balancing mechanism based on the separate actuator at a lower manufacturing and operating cost. Further, the bogie balancing mechanism of the invention enables the balancing adjustment to be achieved by a simple, mechanically adjustable adjustment mechanism.

C\JC \ J

ii

LOLO

9 Piirustusten kuvaus o 309 Description of Drawings p

Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuk-The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

CLCL

siin, joissa cu kuva 1 esittää erästä keksinnön mukaisella telin tasapainotusmekanismilla1 in which cu is shown in Fig. 1 by a bogie balancing mechanism according to the invention

LOLO

varustettua teliä viistosti ylhäältäpäin katsottuna, ° 35 kuva 2 esittää kuvan 1 mukaisen telin tasapainotusmekanismin pyörän na paa, käyttölaitetta, telin kiinnitysakselia ja momentinsiirtoelimiä viistosti yl- 4 häältäpäin katsottuna ilman muita telin osia siinä asennossa, kun ne ovat ajoneuvon rungon ja telin ollessa kuvan 1 mukaisessa asennossa, kuva 3 esittää kuvien 1 ja 2 mukaista teliä sivultapäin, kuva 4 esittää edellisten kuvien mukaista teliä sivultapäin niin, että telin teli-5 runko ja vasemmanpuoleinen pyörän napa on esitetty kuvassa katkoviivoin, kuva 5 esittää edellisten kuvien mukaista teliä sivultapäin telin ollessa jyrkässä vasemmalle nousevassa rinteessä niin, että telin telirunko ja vasemmanpuoleinen pyörän napa on esitetty kuvassa katkoviivoin, ja kuva 6 esittää edellisten kuvien mukaista teliä sivultapäin telin ollessa jyr-10 kässä oikealle nousevassa rinteessä niin, että telin telirunko ja vasemmanpuoleinen pyörän napa on esitetty kuvassa katkoviivoin.bogie bevel seen from above, ° 35 Figure 2 shows bogie balancing mechanism of drive bogie of Fig. 1, drive unit, bogie mounting axle and torque transducers obliquely viewed from above, without other bogie components in position with vehicle body and bogie Fig. 3 is a side view of the bogie according to Figures 1 and 2, Fig. 4 is a side view of the bogie according to the preceding Figures with the bogie bogie frame 5 and left wheel hub shown in broken lines, Fig. 5 is a lateral bogie on a rising slope with the bogie bogie frame and the left wheel hub shown in broken lines in the figure, and Figure 6 illustrates a bogie according to the above figures with the bogie on a steep slope with the bogie on the starboard 10, with the bogie bogie frame and left pa is shown in dotted lines in the figure.

Keksinnön yksityiskohtainen selitys 15 Kuvassa 1 esitetty teli on muodostettu ajoneuvon runkoon 1 kiinnitysnivelellä 2 kiinnitetystä telirungosta 3. Tässä sovelluksessa telirungon molemmissa päissä on vetävä pyörä (kuvissa 1-6 ei ole esitetty pyöriä kokonaisuudessaan, vaan ainoastaan pyörän navat 4a ja 4b). Telirungon 3 vetävien pyörien käyttö on toteutettu pyöräkohtaisilla käyttölaitteilla 5a ja 5b, jotka ovat sellai-20 siä esim. sähkö- tai hydraulimoottoreita, joissa on runko ja sen suhteen pyörivä käyttöakseli. Käyttölaite 5a on laakeroitu tässä päässä olevaan kiinnitys-pesään 7a laakerilla 8 siten, että käyttölaitteen 5a runko 6a voi pyöriä vapaasti keskiakselinsa (käyttöakseli) suhteen kiinnityspesän 7a sisällä. Tässä sovelluksessa tasapainostusmekanismi on siis vain vasemmanpuoleisessa 25 pyörässä, jolloin telirungon 3 oikeanpuoleinen käyttölaite 5b on kiinnitetty kiinnityspesään 7b paikalleen. Pyörän napojen 4a ja 4b sisällä voi olla esim.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The bogie shown in Figure 1 is formed of a bogie frame 3 attached to a vehicle body 1 by means of an attachment joint 2. In this embodiment, the bogie frame has a drive wheel at each end (Figures 1-6 do not show the wheels entirely). The drive wheels of the bogie frame 3 are implemented by wheel-specific actuators 5a and 5b which are e.g. The actuator 5a is mounted in a mounting housing 7a at this end with a bearing 8 such that the body 6a of the actuator 5a can rotate freely with respect to its central axis (drive shaft) within the mounting housing 7a. Thus, in this embodiment, the balancing mechanism is located only on the left-hand wheel 25, whereby the right-hand drive 5b of the bogie frame 3 is secured to the mounting housing 7b. Within the wheel hubs 4a and 4b, e.g.

? planeettavaihde, jolla käyttölaitteilla 5a ja 5b tuotettu pyörimisliike välitetään o ^ ajoneuvon pyörään.? a planetary gear for transmitting the rotational motion produced by the actuators 5a and 5b to the wheel of the vehicle.

n cp o 30 Telirunko 3 on tässä tapauksessa sisältä kokonaisuudessaan ontto esim.n cp o 30 In this case, the bogie frame 3 is entirely hollow, e.g.

g levyrakenteinen kuorirakenne, joka on laakeroitu keskikohdaltaan ajoneuvon runkoon 1 ruuveilla kiinnitetyn kiinnityslaipan 9 avulla kiinnitettyyn ja siitä £3 sivullepäin ulottuvaan kiinnitysakseliin 10 laakerilla 11. Kiinnitysakseli 10 ja \n laakeri 11 telirungossa oleva laakeripesä (ei esitetty kuvissa) muodostavat ° 35 siten tässä tapauksessa telirungon kiinnitysnivelen 2. Kuvasta 2 nähdään vasemmanpuoleisen käyttölaitteen 5a ja kiinnitysakselin 10 välille kiinnitetty momentinsiirtoelimet 12. Momentinsiirtoelimet 12 muodostuvat tässä 5 suoritusmuodossa vääntövarresta 15, voimansiirtovarresta 13 ja tasapainotusvarresta 17 siten, että voimansiirtovarsi 13 on kiinnitetty ensimmäisestä päästään 14a kääntyvästi käyttölaitteen 5a rungon 6a takaosaan kiinnitettyyn vääntövarteen 15 ja toisesta päästään 14b kiinnitysakse-5 liin 10 kiinnitettyyn tasapainotusvarteen 17. Telin tasapainotusmekanismin voidaan siten ajatella muodostuvan kuvien 1-6 mukaisessa sovelluksessa telirunkoon 3 laakeroidusta käyttölaitteen 5a rungosta 6a, momentin-siirtoelimistä 12 sekä ajoneuvon runkoon 1 kiinnitetystä kiinnitysakselista 10.g is a plate-like shell structure, which is centered on a vehicle 11 mounted on a vehicle body 1 by means of a bearing flange 9 secured by screws to a vehicle flange (not shown in the figures) and thus formed by a bearing housing Fig. 2 shows the torque transmission means 12 mounted between the left drive actuator 5a and the securing shaft 10. and at one end 14b of the balancing arm 17 attached to the attachment shaft-5 10, thus, the bogie balancing mechanism may be conceived in the gating, the drive body 6a mounted on the bogie frame 3, the torque transducer means 12 and the mounting shaft 10 attached to the vehicle body 1.

10 Käyttölaitteen 5a rungon 6a laakerointi kiinnityspesään 7a on toteutettu esim. urakuula- tai rullalaakereilla, jotka on asennettu kiinnityspesään 7a tätä varten muodostettuihin syvennyksiin siten, että käyttölaitteen 5a runko 6a ei pääse liikkumaan tai kääntymään kiinnityspesän sisällä sen syvyyssuunnassa tai poikittaissuunnassa.The bearing of the actuator 5a body 6a in the mounting housing 7a is implemented, for example, by groove ball or roller bearings mounted in the recesses formed for this purpose in the mounting housing 7a so that the body 6a of the actuator 5a cannot move or pivot inside the mounting housing.

15 Vääntövarsi 15 on kuvissa esitetyllä tavalla muotoiltu osa, joka on kiinnitetty käyttölaitteen 5a runkoon 6a esim. ruuvikiinnityksellä. Se voi olla kiinnitetty käyttölaitteen 5a runkoon 6a myös kiinteästi paikalleen esim. hitsaamalla, mikäli runko 6a ja vääntövarsi 15 ovat jotakin hitsattavaa materiaalia. Vään-20 tövarren 15 pituus on sellainen, että voimansiirtovarren 13 ensimmäisen pään 14a kiinnityspisteen etäisyys käyttölaitteen 5a käyttöakselin keskipisteestä on sama kuin voimansiirtovarren 13 toisen pään 14b kiinnityspisteen etäisyys kiinnitysakselin 10 keskipisteestä. Tässä tapauksessa vääntövarren 14a päässä on kuvassa 1 esitetyllä tavalla kaksi vierekkäin välimatkan 25 päässä toisistaan olevaa korvaketta, joiden väliin voimansiirtovarren 13 ensimmäinen pää 14a kiinnitetään korvakkeissa olevien reikien sekä voiman-? siirtovarren 13 ensimmäisessä päässä 14a olevan reiän läpi sovitettavalla ™ kiinnitystapilla. Kiinnitystapin lukitsemiseksi paikalleen reikiin korvakkeissa jaThe torsion arm 15 is a part formed in the manner shown in the figures, which is fixed to the body 6a of the drive 5a, e.g. It may also be fixed to the body 6a of the actuator 5a, e.g. by welding, if the body 6a and the torsion arm 15 are of any material to be welded. The length of the torsion arm 15 is such that the distance between the attachment point of the first end 14a of the transmission arm 13 from the center of the drive shaft 5a is the same as the distance between the attachment point of the second end 14b of the transmission arm 13. In this case, as shown in Fig. 1, the torsion arm 14a has two brackets spaced apart 25 apart, between which the first end 14a of the transmission arm 13 is fastened with holes in the brackets and with the force? with a ™ attachment pin through a hole in the first end 14a of the transfer arm 13. To lock the retaining pin into place in the holes in the lugs and

LOLO

o tapissa voi olla esim. kierre, lukkorengas tai muu sopiva lukituselin.o The pin may have, for example, a thread, a locking ring or other suitable locking member.

§ 30 g Voimansiirtovarsi 13 on kuvissa 1-6 esitetyn kaltainen esim. metallista valettu tankomainen valukappale, jonka ensimmäistä päätä 14a ja toista päätä 14b £3 on laajennettu kuvissa näkyvällä tavalla niin, että niihin on voitu muodostaa m kiinnitysreiät, joiden avulla voimansiirtovarsi 13 voidaan kiinnittää väantovar-° 35 ren 15 ja tasapainotusvarren 17 päiden välille kuvissa esitetyllä tavalla. Voi mansiirtovarsi on 13 pituudeltaan hieman kiinnitysakselin 10 ja käyttölaitteen 5a käyttöakselin välistä etäisyyttä lyhyempi, jotta vääntövarsi 15 ja tasapai- 6 notusvarsi 17 on voitu asentaa kuvissa näkyvällä tavalla vinoon asentoon toisiaan kohti.§ 30 g The transmission arm 13 is a rod-shaped casting piece, such as that shown in Figs. 1-6, the first end 14a and the second end 14b £ 3 of which have been widened as shown in the figures so as to provide m mounting holes for mounting the transmission arm 13 between the arms 15 and the ends of the balancing arm 17 as shown in the figures. The butter transmission arm 13 is slightly shorter than the distance between the mounting shaft 10 and the drive shaft of the actuator 5a so that the torsion arm 15 and the balancing arm 17 can be mounted in an oblique position towards each other as shown in the figures.

Tasapainotusvarsi 17 on varsi, jonka ensimmäisessä päässä on aukko, jonka 5 kautta kiinnitysakseli 10 on sovitettu tasapainotusvarren 17 ensimmäisen pään läpi. Kiinnitysakselissa 10 ja tasapainotusvarren ensimmäisen pään aukossa on vastakkain olevat kiilaurat, joiden välille asennetun kiilatapin avulla tasapainotusvarren kääntyminen kiinnitysakseliin nähden on estetty (kiilauria ja -tappia ei ole esitetty kuvissa). Tasapainotusvarren 17 toisessa 10 päässä on vääntövarren 15 toisessa päässä olevan kiinnityksen kaltaiset kiinnityskorvakkeet ja -reiät, joiden välille voimansiirtovarren 13 toinen pää 14b on kiinnitetty kääntyvästi ensimmäistä päätä 14a vastaavalla tavalla.The balancing arm 17 is a shaft having at its first end an opening through which the fastening shaft 10 is fitted through the first end of the balancing arm 17. The retaining shaft 10 and the opening of the first end of the balancing arm have opposing keyways between which, by means of a wedge pin mounted, the balancing arm is prevented from rotating relative to the mounting shaft (the keyway and pin are not shown). One end 10 of the balancing arm 17 has fastening lugs and holes similar to the attachment at the other end of the torsion arm 15, between which the second end 14b of the transmission arm 13 is pivotally secured in a manner corresponding to the first end 14a.

Edellä kuvattujen momentinsiirtoelimien 12 rakenteesta johtuen vääntövarren 15 15 voimansiirtovarteen 13 aiheuttamat (tasapainotus-)voimat Fr1 siirtyvät voimansiirtovarresta 13 tämän toisen pään 14b kiinnityksen kautta tasapai-notusvarteen 17, joka taas aikaansaa näistä voimista johtuen kiinnitysakseliin 10 ajoneuvon runkoa 1 kiinnitysakselin keskipisteen suhteen kiertävän vääntömomentin MVki- Tästä telirunkoon 3 aiheutuva vastakkaissuuntainen 20 tasapainotusvarren 15 voimansiirtovarteen 13 aiheuttamasta tukivoimasta Fti = -Fm tukivääntömomentti Mvti = -MVki pyrkii kiertämään telirunkoa 3 sen pyörien vedosta aiheutuvaan vääntömomenttiin Myf = Mvfi+Mvf2 nähden vastakkaiseen suuntaan (eli tasapainottamaan telirunkoa). Tällöin tasapainottavan momentin Mvti suuruuden määrää tasapainotusvarteen 17 vaikuttavan voi-25 man suuruuden lisäksi voiman kohtisuora etäisyys kiinnitysakselin 10 keskipisteestä eli käytännössä se, missä asennossa voimansiirtovarsi 13 on tasasi painotusvarteen 17 nähden.Due to the structure of the torque transmission members 12 described above, the (balancing) forces Fr1 exerted by the torsion arm 15 15 on the transmission arm 13 are transmitted from the transmission arm 13 via this second end 14b to the balance arm 17, which in turn From this support force Fti = -Fm caused by the opposite direction 20 of the bogie body 3 to the transmission arm 13, the torsional torque Mvti = -MVki tends to rotate the bogie body 3 against its torque Myf = Mvfi + Mvf2. In this case, the magnitude of the balancing torque Mvti is determined not only by the magnitude of the force acting on the balancing arm 17 but also by the perpendicular distance of the force from the center of the mounting shaft 10, i.e. practically the position of the transmission arm 13

C\JC \ J

i 9 Kuvassa 3 ja 4 telirunko 3 on esitetty sen ollessa vaakasuorassa asennossa o 30 ja ajoneuvon rungon 1 kanssa yhdensuuntainen. Tällöin käyttölaitteen 5a g runkoon 6a kiinnitetty vääntövarsi 15 ja kiinnitysakseliin 10 kiinnitetty tasa-9 In Figures 3 and 4, the bogie frame 3 is shown in a horizontal position o 30 and parallel to the vehicle body 1. In this case, the torsion arm 15 mounted on the body 6a of the drive 5a g and the

CLCL

painotusvarsi 17 ovat kuvassa 4 esitetyllä tavalla n. 10° kulmassa pys- tysuuntaan nähden toisiaan kohti. Tässä tilanteessa voimansiirtovarren 13 m ensimmäisen pään 14a (eli käyttölaitteen 5a puoleisen pään) kiinmtyspisteen ° 35 pystysuora etäisyys käyttölaitteen 5a pyörimisakselista on sama kuin toisen pään 14b kiinnityspisteen (eli kiinnitysnivelen 11 puoleisen pään) pystysuora etäisyys kiinnitysakselin keskipisteestä. Nämä voimansiirtovarren 13 pituus- 7 suunnan suuntaisen keskiakselin sekä käyttölaitteen 5a käyttöakselin keskipisteen ja telin kiinnitysakselin 10 keskipisteen väliset kohtisuorat etäisyydet määräävät kiinnitysakselin 10 kautta telirunkoon 3 kohdistuvan tasapainottavan momentin Myn suuruuden, joka siis riippuu näiden momenttivarsien pi-5 tuuksien suhteesta. Tässä tilanteessa siis käyttölaitteen 5a runkoon 6a pyörän navan 4a ja siinä olevan pyörän pyörittämisestä aiheutuva vääntömo-mentti Mvri aiheuttaa ajoneuvon runkoon 1 kiinnitettyyn kiinnitysakseliin 10 vääntömomentin MVki ja sitä kautta telirunkoon tukivääntömomentin Mvn, joka on siten itseisarvoltaan samansuuruinen kuin pyörän navan 4a pyörittämi-10 sestä käyttölaitteen 5a runkoon 6a aiheutuva vääntömomentti Mvri, mutta suunnaltaan vastakkainen. Toisin sanoen tässä tilanteessa voimansiirtoväli-neet 12 tasapainottavat telirunkoa 3 itseisarvoltaan täsmälleen sen suuruisella vääntömomentilla, joka vaikuttaa telin vasemmanpuoleisen pyörän käyttölaitteen 5a runkoon 6a eli siis Mvm = MVki = -Mvti.the weighting arm 17 is, as shown in Fig. 4, at an angle of about 10 ° to each other vertically. In this situation, the vertical distance of the attachment point ° 35 of the first end 14a of the transmission arm 13a (i.e., the drive end 5a) from the axis of rotation of the drive 5a is the vertical distance from the center point of the second end 14b (i.e. end of the attachment joint 11). These perpendicular distances between the longitudinal 7-axis of the transmission arm 13 and the center of the drive shaft of the actuator 5a and the center of the bogie attachment shaft 10 determine the magnitude of the balancing torque Myn applied to the bogie frame 3 through the bogie 10. Thus, in this situation, the torque Mvri resulting from the rotation of the wheel hub 4a and the wheel 4a of the drive 5a causes a torque MVki on the mounting shaft 10 attached to the body 1 of the vehicle, and hence a 5a the torque Mvri exerted on the body 6a but in the opposite direction. In other words, in this situation, the transmission means 12 balance the bogie frame 3 with an absolute value exactly equal to the amount of torque applied to the body 6a of the left bogie drive actuator 5a, i.e., Mvm = MVki = -Mvti.

1515

Kuvan 5 mukaisessa tapauksessa eli telirungon 3 ollessa vasemmalle ylöspäin vinossa asennossa ja ajoneuvon rungon 1 ollessa silti vaakasuorassa asennossa käyttölaitteen 5a momentinsiirtoelimien 12 välityksellä kiinnitysakseliin 10 siirtämä tasapainottava momentti Mvti on pienimmillään (eli Mvri < 20 MVki) ja kuvan 6 mukaisessa tämä asennossa teliä tasapainottava momentti Mvri on suurimmillaan (eli Mvri > MVki). Tämä johtuu siitä, että mainituista asennoista johtuen kuvan 5 tapauksessa voimansiirtovarren 13 ensimmäisen pään 14a (voimansiirtovarren 13 keskiakselin 13’ suuntaan nähden) kohtisuora etäisyys käyttölaitteen 5a käyttöakselin keskipisteestä on suurempi 25 kuin toisen pään 14b kohtisuora etäisyys L2 kiinnitysakselin 10 keskipisteestä eli käyttölaitteen 5a rungon 6a vääntömomentista Mwi aiheutuva voima Fr1, ? joka välittyy voimansiirtovarren 13 kautta tasapainotusvarteen 17 aikaansaa ™ kiinnitysakseliin 10 pienemmän vääntömomentin Mvki kuin se vääntömo- o mentti M^, joka aiheutuu käyttölaitteen 5a runkoon 6a pyörän pyörittämi- o 30 sestä johtuen. Sen sijaan kuvan 6 tapauksessa, jossa telin telirunko 3 on oi- £ kealle ylöspäin vinossa asennossa, tilanne on täysin päinvastainen. Voiman-In the case of Fig. 5, with the bogie frame 3 facing upwards in an oblique position and the vehicle body 1 still in a horizontal position, the balancing torque Mvti transmitted by the drive 5a via the torque transducers 12 to the attachment shaft 10 is minimum (i.e. Mvri <20 MVki) is at its highest (ie Mvri> MVki). This is because, due to said positions, in the case of Fig. 5, the perpendicular distance from the center of the drive shaft 5a to the first end 14a of the transmission shaft 13 (in the direction of the center axis 13 ' The force exerted by Mwi on Fr1,? which is transmitted through the transmission arm 13 to the balancing arm 17 provides a smaller torque Mvki on the ™ attachment shaft 10 than the torque M ^ caused by the rotation of the wheel 30a of the actuator 5a. By contrast, in the case of Fig. 6, where the bogie bogie frame 3 is upright in an upright position, the opposite is true. for power

CLCL

siirtovarren 13 ensimmäisen pään 14a kohtisuora etäisyys L^ käyttölaitteen <3 5a käyttöakselin keskipisteestä on pienempi kuin toisen pään 14b kohtisuorathe perpendicular distance L1 of the first end 14a of the transfer arm 13 from the center of the drive shaft of the drive <3 5a is less than the perpendicular of the second end 14b

LOLO

•ζΖ etäisyys L2 kiinnitysakselin 10 keskipisteestä, jolloin käyttölaitteen 5a rungon S 35 6a vääntömomentista aiheutuva voima Fr1, joka välittyy voimansiirtovarren 13 kautta tasapainostusvarteen 17 aikaansaa kiinnitysakseliin 10 suuremman 8 vääntömomentin MVki kuin se vääntömomentti Mwi, joka aiheutuu käyttölaitteen 5a runkoon 6a pyörän pyörittämisestä johtuen.• ζΖ the distance L2 from the center of the mounting shaft 10, the force Fr1 exerted by the torque S1 on the drive body 5a through the transmission arm 13 to the balancing arm 17 provides the mounting shaft 10 with a greater 8 torque MVki than the torque applied to the shaft 5.

Kuvien 1-6 mukaisessa telissä telirungon kiinnitysnivel 2 ja pyörien navat 4a 5 ja 4b ovat pystysuunnassa samalla korkeudella. Tästä johtuen pyörän navan 4a ja tätä vastaan pyörän vedosta F^ telirunkoon aiheutuva vääntömomentti Myfi kiinnitysakselin 10 keskipisteen suhteen on itseisarvoltaan samansuuruinen kuin tasapainotusmekanismin vääntövarren 15, voimansiirtovarren 13 ja tasapainostusvarren 17 kautta kiinnitysakselin 10 keskipisteeseen siirtämä 10 vääntömomentti ja siitä aiheutuva telirunkoa tasapainottava tukimomentti Mvti (jonka suunta siis on voiman Fri aiheuttamalle vääntömomentille MVki päinvastainen). Näin ollen, mikäli pyörän navan 4b ja sitä vastaavan pyörän vedosta F2 ei aiheutuisi vääntömomenttia ollenkaan eli jos F2 = 0 ja siten Mvf2 = 0, niin silloin kuvien 1-6 mukaisessa telissä oleva tasapainotusmekanismi 15 tasapainottaisi täydellisesti telirungon 3 siinä tilanteessa kun telirunko 3 on yhdensuuntainen ajoneuvon rungon 1 kanssa. Telirungon 3 ollessa kuvan 5 mukaisessa asennossa se alitasapainottuisi ja kuvan 6 mukaisessa asennossa se ylitasapainottuisi, mikäli siis F2 = 0 ja Mvf2 = 0 (toisin sanoen pyörän navassa 4b ei olisi käyttöä). Nyt kuitenkin todellisuudessa (koska myös na-20 vassa 4b on käyttö) kuvien 1-6 mukainen vain vasemmassa pyörässä oleva tasapainotusmekanismi alitasapainottaa teliä niin kauan, kun Mvti < Mvm + Myf2· Mikäli oletetaan, että = F2 eli ajoneuvon rungon 1 teliin kohdistama paino jakautuisi tasan telin molempien pyörien kesken tasapainottuisi kuvien 1-6 mukainen teli täydellisesti silloin, kun telirunko olisi niin paljon oikealle 25 ylöspäin vinossa asennossa (ajoneuvon rungon ollessa vaakasuorassa asennossa), että voimansiirtovarren 13 ensimmäisen pään 14a kiinnityspis-? teen kohtisuora etäisyys L-ι käyttölaitteen 5a käyttöakselin keskipisteestä olisiIn the bogie according to Figures 1-6, the bogie frame attachment joint 2 and the wheel hubs 4a 5 and 4b are vertically at the same height. Therefore, the torque Myfi caused by the wheel hub 4a and against the wheel traction F ^ to the bogie center with respect to the center point of the clamping shaft 10 is equal to the center of the clamping shaft 10 so the torque MVki is the opposite of the force Fri). Thus, if the torque F2 of the wheel hub 4b and the corresponding wheel does not produce any torque at all, i.e. if F2 = 0 and thus Mvf2 = 0, then the bogie balancing mechanism 15 in Figures 1-6 would perfectly balance the bogie frame 3 with the bogie frame 3 parallel with vehicle body 1. With the bogie frame 3 in the position shown in Fig. 5, it would be unbalanced and in the position shown in Fig. 6, if F2 = 0 and Mvf2 = 0 (i.e. no wheel hub 4b would be used). However, now in reality (since na-20 is also used in 4b), the balancing mechanism on the left wheel of Figures 1-6 only underbalances the bogie as long as Mvti <Mvm + Myf2 · Assuming = F2, the weight exerted by the vehicle body 1 on the bogie 1-6, the bogie according to Figures 1-6 would be perfectly balanced if the bogie frame was so far to the right 25 in an oblique position (with the vehicle body in a horizontal position) such that the first end 14a of the transmission arm 13 was secured. the vertical distance of L-ι from the center of the drive shaft of the actuator 5a would be

OO

^ puolet voimansiirtovarren 13 toisen pään 14b kiinnityspisteen ja kiinnitysak-half of the anchorage point of the second end 14b of the transmission arm 13 and

LOLO

o selin 10 keskipisteen välisestä kohtisuorasta etäisyydestä L2. Huomattakoon o 30 vielä, että todellisuudessa maan pinnan muoto vaikuttaa voimien F-ι ja F2 g suuntiin. Edellä on oletettu, että maan pinta on tasainen ja telirungon 3 pyö-o the perpendicular distance L2 of the spine 10. Note also that in reality the shape of the earth's surface influences the directions of the forces F-ι and F2 g. It has been assumed above that the ground is level and that the bogie frame 3

CLCL

rän napojen 4a ja 4b keskipisteiden välille piirretyn suoran suuntainen. Li-£j säksi tulee huomioida edelleen se, että mikäli pyörän navan 4a välityslait- teiston välistyssuhde Φ 1 vaikuttaa myös se telin tasapainotusmekanismin ° 35 toimintaan, koska tällöin pyörään vaikuttavan vääntömomentin Myfi tuottami seen tarvittava moottorin vääntömomentti Φ Myfi. Toisin sanoen, mikäli käyttölaitteen 5a ja pyörän navan 4a välisen planeettavaihteen välityssuhde >1 9 tasapinotusvaikutus pienenee ja mikäli välityssuhde <1 tasapainotusvaikutus suurenee.parallel to the line drawn between the centers of the hubs 4a and 4b. In addition, it should be further noted that if the gear ratio of the gear hub 4a of the wheel hub 4a also affects the operation of the bogie balancing mechanism ° 35, then the engine torque Φ Myfi needed to produce the wheel torque Myfi. In other words, if the gear ratio of the planetary gear between drive unit 5a and wheel hub 4a decreases the smoothing effect> 19, and if the gear ratio <1 increases the balancing effect.

Keksinnön mukainen telin tasapainotusmekanismi voi luonnollisesti käsittää 5 myös sellaisen kuvien 1 -6 kaltaisesta ratkaisusta hieman poikkeavan ratkaisun, jossa molempien telin vetävien pyörien käyttölaiteiden 5a ja 5ba sekä kiinnitysakselin 10 välillä on edellä selostetun kaltainen tasapainotusmekanismi. Tällöin siis myös käyttölaite 5b laakeroidaan kiinnityspesäänsä 7b laakerin 8 kaltaisella laakerilla, jolloin käyttölaitteen runko 6b pääsee vapaasti 10 pyörimään kiinnityspesän 7b suhteen mikäli tasapainotusmekanismin vään-tövartta, voimansiirtovartta ja tasapainotusvartta (tai kiinnitystä tasapainotus-varteen 17) ei ole asennettu. Kun myös telirungon toiseen pyörään lisätään tasapainotusmekanismi eli mainitut varret, vaikuttaa se tasapainotuksen toimintaan siten, että kuvien 3 ja 4 mukaisessa asennossa telirunko tasapai-15 nottuu täydellisesti (edellyttäen, että telirungon pyörät ovat tasaisella alustalla ja pyörän napojen 4a ja 4b välityssuhde = 1).The bogie balancing mechanism according to the invention may, of course, also comprise a solution slightly different from that of Figures 1 to 6, in which there is a balancing mechanism of the type described above between the two bogie drive wheels actuators 5a and 5ba. Thus, the actuator 5b is also mounted in its mounting housing 7b with a bearing similar to the bearing 8, whereby the actuator body 6b is free to rotate with respect to the mounting housing 7b if the torsion arm of the balancing mechanism, the transmission arm and the balancing arm When the balancing mechanism, i.e. the said arms, is also added to the other wheel of the bogie frame, the balancing function is effectuated so that the bogie frame is fully balanced in position 3 (4 provided the bogie wheels are flat and gear ratio 4a and 4b = 1).

Kuvan 5 ja 6 mukaisessa asennoissa kuvien 1-6 mukaisen telin, jossa on molemmissa pyörissä tasapainotus, säilyy edelleen täydellisenä, mikäli maan 20 pinta on telirungon 3 kanssa yhdensuuntainen, koska tällöin esim. kuvan 5 mukaisessa tapauksessa oikeanpuoleisen pyörän käyttölaitteen 5b aikaansaama tasapainotusmomentti (ei esitetty kuvissa) kasvaa saman verran kuin vasemmanpuoleisen käyttölaitteen aikaansaama tasapainotusmomentti Mvti pienenee telirungon kallistumisesta johtuen. Kuvan 6 tapauksessa toiminta 25 on vastaava, mutta siinä oikeanpuoleisen pyörän käyttölaitteen 5b aikaansaama tasapainotusmomentti pienenee ja vasemmanpuoleisen pyörän käytti tölaitteen 5a aikaansaama tasapainotusmomentti Mvti suurenee.In the positions shown in Figures 5 and 6, the bogie according to Figures 1-6 with balancing on both wheels remains complete if the surface of the ground 20 is parallel to the bogie frame 3, since then the balancing torque generated by the right wheel drive 5b in the figures) increases by the same amount as the balancing torque Mvti provided by the left drive actuator decreases due to the inclination of the bogie frame. In the case of Fig. 6, operation 25 is similar, but therein, the balancing torque provided by the right wheel drive actuator 5b decreases and the balancing torque Mvti generated by the left wheel actuator 5a increases.

c\j m o Kuvien 1 -6 mukaisessa sovelluksessa käyttölaitteet 5a ja 5b ovat esimerkiksi o 30 tavanomaisia sähkö- tai hydraulimoottoreita. Niiden sijaan voidaan käyttää myös ns. napamoottoreita joissa vääntövarsi 15 kiinnitetään moottorin akse-In the embodiment of Figures 1-6, the actuators 5a and 5b are, for example, o 30 conventional electric or hydraulic motors. Alternatively, the so-called. hub motors with a swivel arm 15 mounted on the motor shaft

CLCL

liin ja moottorin runko muodostaa pyörän navan tai osan siitä. Myös telirunko £3 voi olla toteutettu vaihtoehtoisesti siten, ettei se ole kotelomainen rakenne, n vaan esim. jokin profiilipalkkirakenne tai levyrakenne. Tällöin tasapainotus-° 35 mekanismin vääntövarsi, voimansiirtovarsi ja tasapainotusvarsi voivat olla osittain tai kokonaisuudessaan näkyvissä, kun ne kuvien 1-6 mukaisessa ratkaisussa ovat kokonaan telirungon sisällä. Jossakin keksinnön mukaisen 10 tasapainotusmekanismin sovelluksessa tasapainotusvarren asento ja/tai pituus voivat olla säädettävissä. Vaihtoehtoisesti tai edellisen lisäksi myös vääntövarren asento ja/tai pituus voi olla säädettävissä. Näillä säädöillä voidaan muuntaa vääntövarren ja tasapainotusvarren muodostamien momentti-5 varsien pituuksia eli telin kiinnitysakselin keskipisteen ja voimansiirtovarren keskiakselin suuntaisen suoran (tai sen jatkeen) välistä kohtisuoraa etäisyyttä ja/tai käyttölaitteen käyttöakselin keskipisteen ja voimansiirtovarren keskiakselin suuntaisen suoran (tai sen jatkeen) välistä kohtisuoraa etäisyyttä. Käytännössä tällaisilla säädöillä voidaan siis säätää tasapainotuksen 10 voimakkuutta ja/tai sitä, missä telirungon asennossa tasapainotus on voimakkaimmillaan ja missä heikoimmillaan. Telin tasapainotusmekanismin momentinsiirtoelimet voivat muodostua vaihtoehtoisesti esim. telirungossa olevan käyttölaitteen rungon ja ajoneuvon rungon välillä olevasta hammaspyörä- tai ketjuvälityksestä, jolla käyttölaitteen runkoon pyörän pyörittämi-15 sestä aiheutuva vääntömomentti siirretään ajoneuvon runkoon edellä kuvattua vastaavalla tavalla. Lisäksi keksinnön mukainen tasapainotusmekanismi voi myös monilta muilta osiltaan poiketa edellä kuvatuista esimerkkisovelluksista eli se ei rajoitu edellä kuvattuihin esimerkkisovelluksiin, vaan voi vaihdella jäljempänä olevien patenttivaatimusten muodostaman keksinnöllisen 20 ajatuksen puitteissa.line and the motor frame form the wheel hub or part of it. Alternatively, the bogie body £ 3 may be implemented in such a way that it is not a housing-like structure, n but a profile beam structure or a plate structure, for example. In this case, the torsion arm, the transmission arm, and the balancing arm of the balancing mechanism 35 may be partially or fully visible when they are completely within the bogie frame in the solution of Figures 1-6. In one embodiment of the balancing mechanism 10 of the invention, the position and / or length of the balancing arm may be adjustable. Alternatively or additionally, the position and / or length of the torsion arm may also be adjustable. These adjustments can be used to modify the lengths of the torque arms 5 that are formed by the torsion arm and the balancing arm, i.e. the perpendicular distance between the center of the bogie attachment shaft and the straight (or its extension) axis and / or In practice, therefore, such adjustments can adjust the intensity of the balancing 10 and / or which position of the bogie frame is at its strongest and weakest. Alternatively, the torque shifting means of the bogie balancing mechanism may consist of, for example, a gear or chain transmission between the drive body of the bogie frame and the vehicle body to transfer to the vehicle body the torque resulting from the wheel rotation. In addition, the balancing mechanism of the invention may also differ in many other respects from the exemplary embodiments described above, i.e., not limited to the exemplary embodiments described above, but may vary within the inventive concept of the claims that follow.

δδ

CvJCVJ

LOLO

cp o ocp o o

XX

XX

Q.Q.

COC/O

LOLO

CvJCVJ

LOLO

δδ

CvJCVJ

Claims (12)

1. Telin tasapainotusmekanismi, erityisesti sellaista teliä varten, jossa teli käsittää ajoneuvon runkoon (1) kiinnitysnivelellä (2) kääntyvästi kiinnitetyn 5 telirungon (3), johon telin pyörät on laakeroitu ja jossa telin pyöriä pyöritetään telirungossa (3) olevilla käyttölaitteilla (5a, 5b), tunnettu siitä, että käyttölaitteena (5a, 5b) on moottori, jonka runko (6a, 6b) on laakeroitu telirunkoon (3) käyttöakselinsa suhteen pyörivästi ja että käyttölaitteen (5a, 5b) rungon (6a, 6b) ja ajoneuvon rungon (1) välillä on momentinsiirtoelimet (12), joilla käyttö-10 laitteen (5a) runko (6a) on kytketty ajoneuvon runkoon (1), jolloin käyttölaitteen (5a) runkoon (6a) pyörän pyörittämisestä aiheutuva vääntömomentti (Myn) siirtyy käyttölaitteen (5a) rungosta (6a) momentinsiirtoelimien (12) välityksellä ajoneuvon runkoon (1).A bogie balancing mechanism, in particular for a bogie, wherein the bogie comprises a 5 bogie frame (3) pivotally mounted to a vehicle body (1) by means of an attachment joint (2) on which the bogie wheels are mounted and wherein the bogie wheels are rotated by actuators (5a, 5b). ), characterized in that the actuator (5a, 5b) is an engine whose body (6a, 6b) is rotatably mounted on the bogie frame (3) with respect to its drive shaft and that the actuator (5a, 5b) body (6a, 6b) and the vehicle body (1) ), there are torque transmitting means (12) connecting the drive body (6a) of the drive device (5a) to the vehicle body (1), whereby the torque (Myn) caused by the rotation of the wheel is transmitted from the drive body (5a) (6a) via torque transfer means (12) to the vehicle body (1). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että momentinsiirtoelimet (12) ovat ainakin yhden telirungossa (3) olevan käyttölaitteen (5a) rungon (6a) ja telirungon (3) kiinnitysnivelen (2) yhteydessä olevan, ajoneuvon runkoon (1) paikalleen kiinnitetyn telin kiinnitysak-selin (10) välillä. 20The bogie balancing mechanism according to claim 1, characterized in that the torque transducer members (12) are in position with the frame (6a) of the at least one drive actuator (5a) on the bogie frame (3) and the car body (1) between the fastening axle (10) of the mounted bogie. 20 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että telirungossa (3) on kaksi pyörää, joissa molemmissa on käyttölaite (5a, 5b) ja että momentinsiirtoelimet (12) ovat molempien käyttölaitteiden (5a, 5b) rungon (6a, 6b) ja telin kiinnitysakselin (10) välillä. 25The bogie balancing mechanism according to claim 2, characterized in that the bogie frame (3) has two wheels each having an actuator (5a, 5b) and that the torque transfer means (12) are in the frame (6a, 6b) of the two actuators (5a, 5b) and between the bogie mounting shaft (10). 25 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen telin tasapainotusmekanismi, ^ tunnettu siitä, että momentinsiirtoelimet (12) käsittävät voimansiirtovarren o ™ (13), vääntövarren (15) ja tasapainotusvarren (17), jotka on kiinnitetty kään- o tyvästi toisiinsa ja että vääntövarsi (15) on käyttölaitteen (5a) rungon (6a) ja o 30 voimansiirtovarren (13) välillä ja tasapainotusvarsi (17) on voimansiirtovarren g (13) ja ajoneuvon runkoon (1) paikalleen kiinnitetyn telin kiinnitysakselin (10) välillä. CD LO C\J LOThe bogie balancing mechanism according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the torque transmission members (12) comprise a transmission arm o ™ (13), a torsion arm (15) and a balancing arm (17) pivotally attached to each other and 15) is located between the actuator (5a) frame (6a) and the transmission arm (13) and the balancing arm (17) is between the transmission arm g (13) and the bogie mounting axle (10) secured to the vehicle body (1). CD LO C \ J LO 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu ° 35 siitä, että vääntövarsi (15) on kiinnitetty paikalleen käyttölaitteen (5a) runkoon (6a) ja tasapainotusvarsi (17) on kiinnitetty paikalleen telin kiinnitysakseliin (10) ja että vääntövarsi (15) ja tasapainotusvarsi (17) ovat toisiaan kohden pääasiassa samansuuruisen kulman verran vinossa asennossa telirungon (3) ja ajoneuvon rungon (1) ollessa yhdensuuntaiset.The bogie balancing mechanism according to claim 4, characterized in that the torsion arm (15) is secured in place to the drive (5a) frame (6a) and the balancing arm (17) is secured to the bogie attachment shaft (10) and the torsion arm (15) and balancing arm (17) are substantially inclined to each other in an oblique position with the bogie frame (3) and vehicle body (1) parallel. 6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tun-5 nettu siitä, että vääntövarsi (15) ja tasapainotusvarsi (17) ovat pystysuuntaan nähden n. 10° kulmassa toisiaan kohti telirungon (3) ja ajoneuvon rungon (1) ollessa vaakasuorassa asennossa ja yhdensuuntaiset.The bogie balancing mechanism according to claim 4 or 5, characterized in that the torsion arm (15) and the balancing arm (17) are at an angle of approximately 10 ° to each other with the bogie frame (3) and the vehicle body (1) in a horizontal position; parallel. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 mukainen telin tasapainotusmekanismi, 10 tunnettu siitä, että tasapainotusvarren (17) muodostaman momenttivarren (l_2) pituus on säädettävissä.The bogie balancing mechanism according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the length of the torque arm (1-2) formed by the balancing arm (17) is adjustable. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että säätö on toteutettu tekemällä tasapainostusvarren (17) asento, pi- 15 tuus tai voimansiirtovarren ja tasapainotusvarren välisen kiinnityskohdan (14b) paikka säädettäviksi.The bogie balancing mechanism according to claim 7, characterized in that the adjustment is effected by making the position, length or position of the attachment point (14b) of the transmission arm and the balancing arm adjustable. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 4-8 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että vääntövarren (15) muodostaman momenttivarren pituus 20 (L-ι) on säädettävissä.The bogie balancing mechanism according to any one of claims 4 to 8, characterized in that the torque arm length (L-ι) formed by the torsion arm (15) is adjustable. 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että säätö on toteutettu tekemällä vääntövarren (15) asento, pituus tai voimansiirtovarren (13) ja vääntövarren (15) välisen kiinnityskohdan (14a) 25 paikka säädettäviksi.The bogie balancing mechanism according to claim 9, characterized in that the adjustment is made by adjusting the position, length or position of the attachment point (14a) between the transmission arm (13) and the torsion arm (15). ^ 11. Telin tasapainotusmekanismi, erityisesti sellaista teliä varten, jossa teli ^ käsittää ajoneuvon runkoon (1) kiinnitysnivelellä (2) kääntyvästi kiinnitetyn m ....... 9 telirungon (3), johon telin pyörät on laakeroitu ja jossa telin pyöriä pyöritetään o 30 telirungossa olevilla käyttölaitteilla (5a, 5b), tunnettu siitä, että käyttölait- £ teenä (5a, 5b) on napamoottori, jonka kiinnitysakseli on laakeroitu telirunkoon CL (3) siihen nähden pyörivästi ja että napamoottorin kiinnitysakselin ja ajoneu- oj von rungon (1) välillä on momentinsiirtoelimet (12), joilla käyttölaitteen kiin ni nitysakseli on kytketty ajoneuvon runkoon (1), jolloin käyttölaitteen knnmtys-S 35 akseliin pyörän pyörittämisestä aiheutuva vääntömomentti (Mvn) siirtyy käyt tölaitteen kiinnitysakselista momentinsiirtoelimien (12) välityksellä ajoneuvon runkoon (1).A bogie balancing mechanism, in particular for a bogie, wherein the bogie comprises a bogie body (3) pivotally attached to the vehicle body (1) by means of an attachment joint (2) on which the bogie wheels are mounted and wherein the bogie wheels are rotated. 30 actuators (5a, 5b) in the bogie frame, characterized in that the actuator (5a, 5b) comprises a hub motor with a mounting shaft rotatably mounted relative to the bogie body CL (3) and a hub motor mounting axle and vehicle body (5a, 5b). 1) between torque transmission means (12) connecting the drive shaft to the vehicle frame (1), whereby the drive torque (Mvn) of the drive pivot-S 35 is transmitted from the drive shaft to the vehicle (12) via the vehicle drive shaft (12) . 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen telin tasapainotusmekanismi, tunnettu siitä, että momentinsiirtoelimet (12) käsittävät vääntövarren (15), voimansiir-tovarren (13) ja tasapainotusvarren (17), jotka on kiinnitetty kääntyvästi toi-5 siinsa ja että vääntövarsi (15) on käyttölaitteen kiinnitysakselin ja voiman-siirtovarren (13) välillä ja tasapainotusvarsi (17) on voimansiirtovarren (13) ja ajoneuvon runkoon (1) paikalleen kiinnitetyn kiinnitysakselin (10) välillä. 't δ c\j m o O) o X CC CL CD m c\j m δ c\jThe bogie balancing mechanism according to claim 11, characterized in that the torque transmission means (12) comprise a torsion arm (15), a transmission arm (13) and a balancing arm (17) which are pivotally attached to each other and that the torsion arm (15) between the clamping shaft and the power transmission arm (13), and the balancing arm (17) is between the transmission arm (13) and the clamping shaft (10) fixed in place on the vehicle body (1). 't δ c \ j m o O) o X CC CL CD m c \ j m δ c \ j
FI20115256A 2011-03-14 2011-03-14 Balancing mechanism for a bogie FI124701B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115256A FI124701B (en) 2011-03-14 2011-03-14 Balancing mechanism for a bogie
PCT/FI2012/050195 WO2012123630A1 (en) 2011-03-14 2012-02-27 Mechanism for balancing a bogie

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115256 2011-03-14
FI20115256A FI124701B (en) 2011-03-14 2011-03-14 Balancing mechanism for a bogie

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI20115256A0 FI20115256A0 (en) 2011-03-14
FI20115256A FI20115256A (en) 2012-09-15
FI20115256L FI20115256L (en) 2012-09-15
FI124701B true FI124701B (en) 2014-12-15

Family

ID=43806466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20115256A FI124701B (en) 2011-03-14 2011-03-14 Balancing mechanism for a bogie

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI124701B (en)
WO (1) WO2012123630A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9409458B2 (en) * 2014-11-17 2016-08-09 William C. Johnson Vehicle with suspension system
JP6579542B2 (en) * 2015-05-14 2019-09-25 株式会社ソミック石川 vehicle
CN106739917A (en) * 2016-12-14 2017-05-31 锥能机器人(上海)有限公司 A kind of floor truck
CZ2019185A3 (en) * 2019-03-27 2019-12-27 Dvořák - Svahové Sekačky S.R.O. Axle, especially for a universal carrier chassis
US11021032B2 (en) 2019-04-23 2021-06-01 Deere & Company Bogie balancing system and method for a work machine
US11938812B2 (en) 2020-04-17 2024-03-26 Deere & Company Tandem wheel assembly and tandem wheel kit
US11760196B2 (en) 2020-07-16 2023-09-19 Deere & Company Tandem wheel assembly with wheel end adjustment
US11820223B2 (en) 2020-10-12 2023-11-21 Deere & Company Tandem wheel assembly with reaction downforce center pivot
US11884150B2 (en) 2021-04-21 2024-01-30 Deere & Company Tandem wheel assembly with wheel end brake assembly
CN114211923B (en) * 2021-11-01 2024-06-25 佛山科学技术学院 Wheel chassis that robot self-adaptation hung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2086585A5 (en) * 1970-04-02 1971-12-31 Richier Sa
US7832509B2 (en) * 2008-07-16 2010-11-16 Caterpillar Inc Tandem wheel arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
FI20115256A (en) 2012-09-15
WO2012123630A1 (en) 2012-09-20
FI20115256A0 (en) 2011-03-14
FI20115256L (en) 2012-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI124701B (en) Balancing mechanism for a bogie
US8640812B2 (en) Electric drive axle configuration
US7077220B2 (en) Tractor with rear castor wheels
US9561715B2 (en) Wheel hub with electric motor
FI125426B (en) Arrangement and method for enabling rotation of a vehicle bogie or roller axle and chassis
CN102656031B (en) Device for adjusting camber and/or tracking of the wheels of wheel suspensions
US10703199B2 (en) Floating differential suspension system
EP3634839B1 (en) Arrangement in a machine and a forest machine
FI123820B (en) Chassis and device in vehicle or in appliance
US20080258417A1 (en) Independent Suspension with Adjustable Sub-Frame
US20020139597A1 (en) Wheel type traveling and operating vehicle
CA3038581C (en) Compact steering mechanism
US5944130A (en) Trunnion mounted drive train arrangement
US20210140139A1 (en) Work vehicle
JP4201018B2 (en) Mechanical steering device for work vehicle
KR20010097665A (en) Skid loader
FR2865180A1 (en) WORKING MACHINE COMPRISING A STEERING AXLE EQUIPPED WITH TWO SWIVEL BRIDGES
US9856969B1 (en) Shaft support for a drive device
CA2566006C (en) Motor and gear unit assembly
JP5291954B2 (en) Wheel crane
CN114056088B (en) Chassis assembly with independent steering and independent driving functions
KR200200480Y1 (en) Skid loader
KR102657191B1 (en) an independent steering system for a vehicle
CN108238123A (en) For the Athey wheel suspension of engineering machinery
US11376953B1 (en) Pivotable drive apparatus for a stand-on vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124701

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B