ITRM950359A1

ITRM950359A1 - Complesso di sospensione per l'asse posteriore di autoveicoli.-

Info

Publication number: ITRM950359A1
Application number: IT95RM000359A
Authority: IT
Inventors: Peter Tattermusch
Original assignee: Daimler Benz Ag
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1995-05-29
Publication date: 1996-11-29
Also published as: GB2289873A; GB2289873B; FR2720691B1; GB9510875D0; FR2720691A1; IT1278481B1; US5566969A; DE4419221C1; ITRM950359A0

Abstract

E' descritta una sospensione di un assale posteriore di un autoveicolo con un corpo di guida, per sé rigido, dell'assale, che presenta un tubo estendentesi trasversalmente alla direzione di marcia, ad entrambe le estremità del quale é supportata una ruota, corpo di guida che é articolato nel piano centrale longitudinale del veicolo a giunzione cardanica alla carrozzeria. La guida laterale avviene attraverso un sistema di aste di guida laterali, delle quali una delle aste di guida é supportata a snodo, da uno dei suoi lati, nella zona vicina alla ruota su una estremità del tubo dell'assale, mentre l'altra asta di guida é appoggiata a snodo con una delle sue estremità nella zona vicina alla ruota sull'altra estremità del tubo dell'assale. Un dispositivo di accoppiamento, che rende possibili movimenti di compensazione di entrambe le aste di guida in direzione trasversale, é fissato alla carrozzeria del veicolo.Per poter ridurre la inclinazione dell'assale posteriore per la sovrasterzatura sotto l'influenza delle forze laterali, viene proposto di conformare il tubo dell'assale in modo ripiegato in direzione di mar

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione idal titolo: "Complesso di sospensione per l'asse posteriore di autoveicoli".

L'invenzione riguarda un complesso di sospensione dij un assale posteriore secondo il preambolo della rivendicazione 1.

In un complesso di sospensione, noto dalla pubblicazione FR-OS 2319 507, il corpo di guida dell'assale é formato da un tubo dritto, che collega tra di loro entrambe le ruote e al quale é fissato un timone, il quale a sua volta é articolato a giunto cardanico piano centrale longitudinale del veicolo alla carrozjzeria di quest'ultimo. La guida trasversale avviene attraverso un sistema di aste di guida di Watt, che é articolato nella zona vicina alla ruota al tubo dell'assale e nella zona del piano centrale longitudinaie del veicolo alla carrozzeria. Poiché la distanza del punto di articolazione del sistema di aste di guida di Watt alla carrozzeria dall'asse di rotazione delle ruote é trascurabilmente piccola rispetto aila distanza del punto di articolazione del corpo di guida dell'assale alla carrozzeria dall'asse di rotazione_della ruota, la componente di forza _agente in direzione.trasyersale sul punto di articolazione del timone.,, al .nascere di una forza laterale (ad esempio nella.marcia„in_curva) é relativamente„piccola_in_ confronto _alla_componente di.forza agente in direzio ne trasversaie nel_punto _di articolazione del_siste ma di aste di guida di Watt sulla carrozzeria. All'in circa l'intera forza trasversale viene quindi assor bita attraverso il supporto del sistema di aste arti colate di Watt sulla carrozzeria. Ciò fa sì che al verificarsi di una forza laterale (marcia in curva) in relazione ad una elasticità prestabilita del supporto del timone in direzione trasversale, il timone può percorrere, sotto questa influenza di forze laterali relativamente solo molto piccole, un tratto anch esso solo molto piccolo. L'asse tende quindi facilmente ad una sovrasterzatura sotto l'influenza delle forze laterali. Già minime elasticità nel punto di supporto del sistema di aste di guida di Watt sulla carrozzeria amplificano notevolmente questo in desiderato comportamento di autosterzatura dell assa le sotto l'influenza delle forze laterali. Le possibilità per la sintonizzazione del supporto del corpo, di guida dell'assale e di quello del sistema di aste di guida di Watt sulla carrozzeria sono quindi forte mente limitate in considerazione delle elasticità in direzione trasversale.

Da "Reimpell Fahwerktechnik: Radaufhàngungen, 1. Ed 1986, Pagina 182", é noto inoltre un assale posterioire, il cui tubo é ripiegato in direzione di marcia ' in avanti ed é articolato a giunto cardanico alla car rozzeria del veicolo nella zona del piano mediano longitudinale del veicolo. La guida trasversale di questo assale posteriore avviene attraverso due tira ti estendentesi obliquamente, che sono collegati a snodo ciascuno da un lato al tubo dell'assale e dall'altro lato alla carrozzeria del veicolo.

In un assale posteriore noto dalla pubblicazione DE-OS 2751 997, il corpo dell'assale é formato da due scatole di trasmissione disposte nella zona vicina a le ruote ed estendentisi in direzione di marcia in avanti, le estremità, giacenti anteriormente in dire zione di marcia in avanti, delle scatole di trasmissione essendo collegate attraverso un settore di tubo con un differenziale giacente nella zona del piano centrale longitudinale del veicolo. Questo differenziale é a sua volta collegato attraverso un giunto di articolazione con la carrozzeria del veicolo. La guida trasversale di questo assale posteriore avvieni attraverso un sistema di aste di guida di Watt, che ί si estende sostanzialmente all ' altezza degli assi di rotazione delle ruote e il cui settore oscillante é articolato alla carrozzeria del veicolo. Le estremità opposte al settore oscillante, dei puntoni del sistema di Watt sono articolate rispettivamente ad una scatola di trasmissione. Poiché il sistema di aste articolate di Watt si estende sostanzialmente all'al tezza degli assi di rotazione delle ruote, le forze di guida laterali vengono assorbite, ad esempio nella marcia in curva, quasi esclusivamente attraverso il sistema di aste articolate di Watt.

Pertanto, l'invenzione si é posta il compito di realizzare un complesso di sospensione di un assale poste riore del tipo descritto nel preambolo della rivendicazione principale, con il quale può essere ridotta la tendenza alla sovrasterzatura sotto l'influenza delle forze laterali e con il quale possono essere migliorate le possibilità della sintonizzazione del supporto del corpo di guida dell'assale e del suppor to delle aste di guida laterali sulla carrozzeria. Il compito viene risolto secondo l ' invenzione median te le caratteristiche indicatenella parte caratteriz zante della rivendicazione principale .

Grazie alla distanza sostanzialmente uguale del punto di articolazione del tubo di assale , ripiegato in dire zione di marcia in_avanti, alla carrozzeria e dell'articolazione delle aste.di_guida laterali all_a carrozr_ zeria rispetto all asse _dì_rotazione.delle ruote,.una_ forza_laterale che.si„presenta viene assorbita_in misura uguale _d_al supporto del tubo di assale sulla ' carrozzeria e dal supporto__delle aste di guida laterali sulla carrozzeria. Rispetto ad una elasticità prestabilita nell'appoggio del tubo di assale sulla car-_ rozzerla in direzione trasversale, viene quindi percorso sotto l'influenza delle forze laterali un tratto maggiore, per cui viene ridotta la tendenza_alla_ soyrasterzatura. Inoltre, grazie alla distribuzione uniforme delle forze trasversali su entrambi i punti_ di supporto (tubo di assale e aste di guida laterali) sulla carrozzeria, le elasticità in entrambi i sup porti possono essere sintonizzati ottimamente tra di loro in relazione ad un comportamento di sterzatura neu-tro sotto l'influenza delle forze laterali.

La sospensione secondo l invenzione dell'assale posteriore presenta inoltre il vantaggio di avere un ingombro ridotto, pur lasciando al contempo sempre uno spazio sufficiente per accogliere una cavità della carrozzeria, ad esempio una cavità per la ruota di scorta o per un serbatoio di combustibile.

Con la forma di realizzazione secondo la rivendicazione 3, si ottiene una inflessione relativamente forte del sistema di aste di guida laterali._

Ciò comporta il vantaggio che mediante questa maggiore inflessione viene ridotto il livello di forze in : entrambe le aste di guida, che sono sollecitate solo a trazione e pressione.

L ’invenzione verrà ora descritta più da vicino con riferimento ad un esempio di realizzazione illustrato nel disegno, in cui sotto forma di viste di princi,p,io:

la figura 1 mostra un esempio di realizzazióne di una sospensione secondo l'invenzione dell'assale posteriore in una vista frontale;

la figura 2 rappresenta una vista laterale della figura 1 e

la figura 3 mostra una vista dall'alto della figura 1.

Le figure da 1 a 3 mostrano nelle rispettive viste la sospensione di un assale posteriore di un autovei colo, in cui il corpo di guida, per sé rigido, dell'assale é formato da un tubo 1 ripiegato in direzió ne di marcia in avanti (freccia 24). Su entrambe le |estremità di questo tubo 1 é supportata una ruota 2 rispettivamente 3. Il tubo di assale 1 é supportato attraverso un giunto elastico 5, che é disposto nel piano longitudinale_centrale del veicolo, in modo car danico, vale._a _dire__che_il giunto _5_acconsente,un movimento rotatorio,.del tubo di assale_l attorno a _ .tutti e tre gli .assi.X, Y e_Z nello spazio Nella zo na .d.i_entr.ambe le_es.tremità del tubo 1 a_quest_'ulti mo _é fissato,un dispositivo di appoggio 7 rispettivamen te 8, sul quale si appoggia rispettivamente una molla di supporto 9 rispettivamente 10 (molla elico! dale) per la sospensione elastica

4 del veicolo. A ciascuno di questi dispositivi di supporto 7 e 8 é inoltre articolato un paraurti 11 rispettivamente 12, che é circondato concentricamente da una delle due molle elicoidali 9 rispettivamente

Per ridurre l’inclinazione laterale della carrozzeria 4 del veicolo_nella marcia in curva é previsto uno_ stabilizzatore a barra di torsione 13, che é articolato attraverso i giunti 14 e 15 alla carrozzeria 4 e attraverso i giunti 16 e 17 al tubo di assale 1 Per ragioni di chiarezza dell'illustrazione lo stabillzzatore 13 non é illustrato nella vista frontale (figura 1).

La guida laterale dell'assale posteriore avviene attraverso un sistema di aste articolate di Watt 18, le cui due aste di guida 19 rispettivamente 20 sono articolate su uno dei loro lati nella zona vicino alla!

trambe le estremità di un settore oscillante 22 girevole attorno ad un asse 21. Il settore oscillante 22·'

la carrozzeria 4 del veicolo. tale maniera viene reso possibile un movimento di compensazione di entram be le aste di guida 19 e 22 in direzione trasversa-

e 20 trasmettono solo forze di trazione e di pressio-· ne grazie al loro accoppiamento a snodo al tubo di assale 1 e al settore oscillante 22. Al posto di un

vimenti di compensazione delle due aste di guida in

re oscillante 22 del sistema di aste di guida di Watt

del tubo 1 alla carrozzeria 4, nel piano centrale lor-

jte 22 é disposto, rispetto alla direzione di marcia in avanti (freccia 24), posteriormente ai punti di supporto 25 rispettivamente 26 di entrambe le aste dii guida 19 rispettivamente 20,sul tubo di assale 1, per; cui il sistema di aste di guida di Watt 18 é conformato a freccia. La distanza b delsettore oscillante 22 dall'asse di rotazione 27 della ruota é sostanzialmente uguale alla distanza a del tubo di assale 1 nella zona dell'articolazione alla carrozzeria 4 del veicolo da questo asse di rotazione 27 delle ruote. In j tale maniera viene assicurato che le forze laterali agenti sulle ruote 2 rispettivamente 3 (ad esempio in marcia in curva) agiscono sostanzialmente in misura uguale sia sul giunto 5 sia sul punto di fissaggio del settore oscillante 22 alla carrozzeria 4

Le distanza a e b dell'asse di rotazione 27 delle ruote dal punto di articolazione del tubo di assale 1 alla carrozzeria 4 o rispetto al settore oscillante 22, fissato alla carrozzeria 4, del sistema di aste articolate di Watt 18, sono solo leggermente maggiori del raggio di una ruòta 2 o 3, per cui quasi l’i ra sospensione dell'assale posteriore giace entro un rettangolo immaginario formato dal diametro delle ruote e dalla loro distanza, richiedendo quindi nel complesso un ingombro ridotto. Ciononostante tra il tubo di assale 1 e il sistema di aste articolate di Watt 18 si ha a disposizione sempre uno spazio sufficiente per una cavità 29 prevista nella carrozzeria 4 del veicolo per accogliere una ruota di ricambio L'articolazione cardanica del tubo di assale alla carrozzeria può aver luogo, in un’altra forma di realizzazione dell'invenzione, anziché attraverso un singolo giunto centrale anche attraverso due singoli giunti iche sono disposti simmetricamente al pianò centrale longitudinale del veicolo nonché ad una breve distanza da esso. Questi due supporti sono quindi realizzati, p er quanto riguarda il loro orientamento e la loro (elasticità,in maniera tale che il tubo di assale sia sempre articolato a giunto cardanico alla carrozzerìa, e sia quindi girevole nello spazio attorno a tutti e (tre gli assi X, Y e Z, con la sola differenza che il punto di rotazione non si trova naturalmente in uno dei supporti, bensì nel piano longitudinale centrale del veicolo tra i due supporti. Il giunto centrale, come é previsto nella forma di realizzazione secondo le figure 1-3, viene in questo caso sostituito da un aunto immaginario (polo), attorno al quale può ruotare il tubo di assale.

Questa forma di realizzazione si presta particòlarmente per sospensioni di assali posteriori, che vengono azionati da un motore anteriore. In questo caso l'albero del cardano può estendersi tra i due supporti verso una trasmissione di compensazione fissata alla carrozzeria, senza che debbano essere previsti particola!ri accorgimenti sul tubo di assale stesso (ad_esempio abbassamenti o sollevamenti_nella zona del passaggio dell'albero del.cardano)

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Complesso di sospensione di un assale posteriore di autoveicolo con un corpo di guida per sé rigido salmente alla direzione di marcia, su entrambe le estremità del quale é supportata una ruota, corpo di guida di assale che é supportato nella zona di entrambe le estremità dèl tubo di assale attraverso una é articolato a giunto cardanico alla carrozzeria nella zona del piano centrale longitudinale del veicolo dando in direzione di marcia in avanti, con un siste-^ supportata a snodo su uno dei suoi lati nella zona vij- l'altra asta di guida,con la sua una estremità nella zona vicina alla ruota sull'altra estremità del tubo 'di assale e entrambe le altre estremità delle due aste di guida sono articolate ad un dispositivo di accoppiamento che acconsente movimenti di compensazione delle aste di guida in direzione .trasversale ed é fissato alla carrozzeria del veicolo, in cui il punto di fissaggio del dispositivo di accoppiamento giace, guardando in direzione di marcia in avanti, posteriormente ai punti di supporto delle aste di guida sul tubo ;di assale, caratterizzato dal fatto che il tubo di assale (1) é ripiegato in direzione di marcia in avan ti, dal fatto che il tubo di assale (1) stesso é artciolato a giunto cardanico alla carrozzeria e dal fatto che la distanza (a) del tubo di assale (1) nel la zona dell'articolazione alla carrozzeria (4) dall'asse di rotazione (27) delle ruote é sostanzialmen te uguale alla distanza (b) del sistema di aste di guida laterali (18) nella zona della sua articolazio ne alla carrozzeria (4) dall'asse di rotazione (27) delle ruote.
2. Complesso di sospensione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di accoppiamento, che acconsente i movimenti di compensazione delle due aste di guida (19 e 20) in dire zione trasversale, é un settóre oscillante (22), alle cui estremità tra loro opposte sono articolate le altre estremità delle aste di guida (19 rispettivamente 20).
3. Complesso di sospensione secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la distanza (a) del tubo di assale (1) nella zona dell articolazione alla carrozzeri-a (4) d.all.'asse di rotazione (27j) delle ruote é solo leggermente maggiore del raggio di una_ruota ( rispettivame nte 3)._