JP7438235B2

JP7438235B2 - 汎用運搬装置のフレーム

Info

Publication number: JP7438235B2
Application number: JP2021558502A
Authority: JP
Inventors: ヴォンドラチェク、パヴェル
Original assignee: ドボラック－スヴァホヴェセカキーエス．アール．オー．
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2024-02-26
Anticipated expiration: 2040-03-03
Also published as: US20220185049A1; CZ2019184A3; JP2022526568A; CA3133512A1; EP3945776A1; WO2020192805A1; US11707957B2; CZ308095B6

Description

本発明は、特に汎用運搬装置のフレームに関する。

車軸を含む幾つかのタイプのフレームが、実践から知られている。

剛性車軸（板ばね車軸、統合された変速機及びパナール・ロッドを含む車軸、ド・ディオン車軸）を有するフレームが知られており、さらに、リジッド・ハーフ車軸（ｒｉｇｉｄｈａｌｆａｘｌｅ）（連結車軸）を含むフレーム、並びに独立車軸（台形車軸（ｔｒａｐｅｚｏｉｄａｌａｘｌｅ）、マクファーソン車軸、マルチリンク懸架装置）を含む車軸、等が知られている。

上述の車軸を含むフレームの欠点は、具体的には、多数のばね下質量、及び、広い設置スペースが必要とされるという事実である。

さらなる欠点は、横断方向及び長手方向における高価且つ不完全な構成要素を用いた車軸の取付けにある。

既存の製造業者の中には、車軸の片側から反対側へ運動を伝達するための単純な解決法を提供するものはない。

本発明の目的は、従来技術の上述の欠点を克服すること、及び、フレームのシャシに揺動を伝達することなしに各車軸の揺動運動を提供する車軸マウンティングを汎用運搬装置のフレームに提供することである。

本発明によれば、上記の目的は、
フレームのシャシと、
両端に２つの門形懸架装置（ｐｏｒｔａｌｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を有する左車軸と、
両端に２つの門形懸架装置を有する右車軸と、
両側安定化レバー（ｄｏｕｂｌｅ－ｓｉｄｅｄｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇｌｅｖｅｒ）と
を備える、特に汎用運搬装置のフレームを提供することによって達成される。

両側安定化レバーは、横断方向においてフレームのシャシに枢動可能に取り付けられる。

車軸は、長手方向においてフレームのシャシに枢動可能に取り付けられる。

両側安定化レバーは、左車軸及び右車軸に接続され、且つ、横断方向においてそれらの間に横向きに配置される。

両側安定化レバーは、第１のピボットによりフレームのシャシに接続されることが好ましく、この場合、両側安定化レバーは、第１のピボットの軸の周りに枢動可能に配置される。

両側安定化レバーは、弾性マウンティングにより左車軸に接続されることが好ましく、この場合、両側安定化レバーは、弾性マウンティングにより右車軸に接続される。

左車軸は、第２の中心ピボットによりフレームのシャシに枢動可能に取り付けられることが好ましい。

右車軸は、第３の中央ピボットによりフレームのシャシに枢動可能に取り付けられることが好ましい。

左車軸前輪の門形懸架装置の軸及び左車軸後輪の門形懸架装置の軸は、右車軸前輪の門形懸架装置の軸及び右車軸後輪の門形懸架装置の軸が長手方向において互いに離れて配置される距離に等しい距離だけ長手方向において互いに間隔を空けられることが、好ましい。

左車軸後輪の門形懸架装置の軸は、右手側車軸の後車軸の軸が両側安定化レバーの第１のピボットの中心から長手方向に間隔を空けられる長さに等しい長さだけ両側安定化レバーの第１のピボットの中心から長手方向に間隔を空けられることが、好ましい。

左車軸の弾性マウンティングの中心は、特定の長さだけ右車軸の弾性マウンティングの中心から横断方向に間隔を空けられることが好ましく、この場合、左車軸の弾性マウンティングの中心は、半分の長さだけ両側安定化レバーの第１のピボットの中心から横断方向に間隔を空けられる。

左車軸の前輪が水平面から特定の高さだけ上昇された場合、両側安定化レバーの第１のピボットの中心は、水平面から距離ｘＢのところに位置し、また、以下の式、

が適用され、式中、
ｘＢは、車軸の水平面からの第１のピボットの中心の距離であり、
ｈは、左車軸の前輪の上昇高さであり、
ｂは、第１のピボットの中心からの左車軸及び右車軸それぞれの車輪門形懸架装置の距離であり、
Ｌ_ｔは、左車軸及び右車軸それぞれの後輪門形懸架装置軸からの前輪門形懸架装置軸の距離である。

左車軸の前輪が水平面から特定の高さだけ上昇された場合、両側安定化レバーは、水平車軸平面とともに角度βを形成し、また、以下の式、

が適用され、式中、
ｘＢは、車軸の水平面からの第１のピボットの中心の距離であり、
ｄ／２は、第１のピボットの中心からの弾性車軸マウンティングの中心の距離である。

本発明によれば、特に汎用運搬装置のフレームは、両側安定化レバーの形態をした安定化ロッドによる車軸の横方向連結を含むフレームのシャシにおける車軸の長手方向マウンティングを有して開発された。

本発明の特に汎用運搬装置のフレームは、揺動運動の可能性を有する中心車軸ピボットにより車軸が取り付けられる、フレームのシャシを備える。

車軸の各端部には、車輪懸架装置のそれらの垂直軸の周りで３６０°回転され得る門形車輪懸架装置が取り付けられる。

両側安定化レバーの形態をした安定化ロッドは、フレームのシャシに対して長手方向においてピボットによって支持され、且つ、弾性マウンティングを介した両方の車軸の接続を確実にする。

本発明による解決法は、特に、以下の特徴によって特徴付けられる。

長手方向における左車軸車輪の門形懸架装置のほぼ垂直な軸は、距離Ｌ_ｔＬにおいて離間される。

長手方向における右車軸車輪の門形懸架装置のほぼ垂直な軸は、距離Ｌ_ｔＰにおいて離間される。

左車軸後輪の門形懸架装置のほぼ垂直な軸は、長さｂ_Ｌにおいて長手方向にピボットの中心から間隔を空けられる。

右車軸後輪の門形車輪懸架装置のほぼ垂直な軸は、長さｂ_Ｌにおいて長手方向にピボットの中心から間隔を空けられる。

横断方向における左車軸の弾性マウンティングの中心、及び、右車軸の弾性マウンティングの中心は、距離ｄにおいて互いに間隔を空けられる

横断方向における左車軸の弾性マウンティングの中心、及び、安定化ロッド・ピボットの中心は、距離ｄ／２のところに配置される。

フレームの運転中、１つの門形車輪懸架装置（例えば、左車軸の前輪門形懸架装置）が高さｈだけ持ち上げられて、安定化ロッド・ピボットの中心を距離ｘＢだけ移動させ、これに対しては以下の式が適用される：

安定化ロッドは、この運動を右長手方向に取り付けられた車軸に伝達して、直ちに安定化ロッドを角度βだけ傾斜させるが、これに対しては以下の式が適用される：

本発明は、本発明の実際的な実施例の非限定的な実例に基づいてさらに説明され、その説明は、添付の図面を参照しながら与えられる。

本発明の例示的な実施例によるフレームの等角図である。本発明の例示的な実施例によるフレームの側面図である。本発明の例示的な実施例によるフレームの上面図である。図１の直線方向における正面図からの、オフ・ロードを進むときのフレームの簡易化した図である。図１の長手方向における側面図からの、オフ・ロードを進むときのフレームの簡易化した図である。

本発明によれば、フレーム１のシャシ２上に車軸３及び４の長手方向マウンティングを有する、特に汎用運搬装置のフレーム１が開発されており、ここで、左車軸３及び右車軸４の接続は、横断方向に取り付けられる横方向安定化レバー８によって確実とされる。

本発明の好ましい例示的な実施例が、添付の図面に示されている。

図１から５に示されるように、特に汎用運搬装置のフレーム１は、左車軸３が中心ピボット７ａによって支持され、また、右車軸４が中心ピボット７ｂによって支持される、例えば溶接金属薄板構造体であり得るフレーム１のシャシ２を備え、これは、例えばピボットを含む溶接管状フレームを形成し得る。

左車軸３及び右車軸４の旋回マウンティングは、例えば、フレーム１のシャシ２上に配置されるナイロン・ブッシングによって製造され得る（図１及び図２参照）。

左車軸３は、一方の端部には前輪５ａ門形懸架装置６ａを有し、他方の端部には後輪５ｂ門形懸架装置６ｂを有し、２つの門形懸架装置６ａ及び６ｂは、例えば、マウンティング・フランジを介した無制限の３６０°回転を有し得る。

右車軸４は、一方の端部には前輪５ｃ門形懸架装置６ｃを有し、他方の端部には後輪５ｄ門形懸架装置６ｄを有し、２つの門形懸架装置６ｃ及び６ｄは、例えば、無制限の３６０°回転を有し得る。

横断方向において、フレーム１のシャシ２上には両側安定化レバー８が取り付けられ、この両側安定化レバー８は、左車軸３から右車軸４への運動伝達、及び右車軸４から左車軸３への運動伝達を確実にするために、例えば互いにねじ留めされた金属パネルの対によって形成され得る。

両側安定化レバー８は、ピボット１０によりフレーム１のシャシ２に接続される。この接続は、第１のピボット１０のほとんど水平な軸１１の周りでの両側安定化レバー８の回転を可能にして、運転中にフレームが地形に完全に従うことを確実にする。

左車軸３及び両側安定化レバー８の弾性マウンティング９ａ、並びに右車軸４及び両側安定化レバー８の弾性マウンティング９ｂは、例えばサイレント・ブロックによって形成され得る。

本発明による解決法は、特に以下の実施例によって特徴付けられる。

両側安定化レバー８は、第１のピボット１０により、横断方向においてフレーム１のシャシ２に取り付けられる。

両側安定化レバー８は、弾性マウンティング９ａにより、左車軸３に接続される。

両側安定化レバー８は、弾性マウンティング９ｂにより、右車軸４に接続される。

左車軸３は、第２の中心ピボット７ａにより、フレーム１のシャシ２に取り付けられる。

右車軸４は、第３の中央ピボット７ｂにより、フレーム１のシャシ２に取り付けられる。

左車軸３の門形車輪懸架装置６ａのほぼ垂直な軸１２、及び、左車軸３の門形車輪懸架装置６ｂのほぼ垂直な軸１３は、長さＬ_ｄＬにおいて互いに長手方向に間隔を空けられる。

右車軸３の門形車輪懸架装置６ｃのほぼ垂直な軸１７、及び、右車軸４の門形車輪懸架装置６ｄのほぼ垂直な軸１８は、同じ長さＬ_ｄＰにおいて互いに長手方向に間隔を空けられる。

左車軸３の門形車輪懸架装置６ｂのほぼ垂直な軸１３は、長さｂ_Ｌにおいて両側安定化レバー８のピボット１０の中心１４から間隔を空けられる。

右車軸４の門形車輪懸架装置６ｄのほぼ垂直な軸１８は、同じ長さｂ_Ｐにおいて両側安定化レバー８のピボット１０の中心１４から間隔を空けられる。

左車軸３の弾性マウンティング９ａの中心１５は、長さｄにおいて右車軸４の弾性マウンティング９ｂの中心１６から横断方向に間隔を空けられる

左車軸３の弾性マウンティング９ａの中心１５は、長さｄ／２において両側安定化レバー８の第１のピボット１０の中心１４から横断方向に間隔を空けられる。

左車軸３の前輪５ａを高さｈだけ持ち上げることにより、両側安定化レバー８の第１のピボット１０の中心１４の位置は距離ｘＢだけ変更され、これに対しては、以下の式、

が適用され、式中、
ｘＢは、車軸３、４の水平面Ｘ２からの第１のピボット１０の中心１４の距離ｘＢであり、
ｈは、基本水平面Ｘ１からの左車軸の前輪５ａの上昇高さｈであり、
ｂは、第１のピボット１０の中心１４からの左車軸３車輪の車輪門形懸架装置６ｂの軸１３の距離ｂ_Ｌ、及び、第１のピボット１０の中心１４からの右車軸４車輪の車輪門形懸架装置６ｄの軸１８の距離ｂ_Ｐであり、
Ｌ_ｔは、それぞれ、左車軸３における後輪５ｂの軸１３門形懸架装置６ｂからの前輪５ａの門形懸架装置６ａの軸１２の距離Ｌ_ｔＬ、及び、右車軸４における後輪５ｄの門形懸架装置６ｄの軸１８からの前輪５ｃの門形懸架装置の軸１７の距離Ｌ_ｔＰである。

左車軸３のこの運動は、両側安定化レバー８を介して右車軸４に伝達され、両側安定化レバー８は、第１のピボット１０の周りで角度βだけ回転し、これに対しては、以下の式、

が適用され、式中、
ｘＢは、車軸３及び４の水平面Ｘ２からの第１のピボットの中心１４の距離ｘＢであり、
ｄ／２は、第１のピボット１０の中心１４からの車軸３の弾性マウンティング９ａの中心１５の距離ｄ／２である。

本発明によれば、特に汎用運搬装置のフレームが、フレーム・シャシに枢動可能に取り付けられた２つの車軸を有して開発されており、各車軸には、その垂直軸の周りで３６０°の角度にわたる回転を可能にする２つの門形懸架装置が設けられており、一方の車軸からもう一方の車軸への運動は、両側安定化レバーのピボットによって確実とされる。

本発明は、運搬装置シャシへの車軸運動の伝達を最小限に抑えて、フレームの運転中に地形を完全にまねることを解決した。

特に汎用運搬装置のフレームは、少ないばね下質量、並びにフレーム部品の単純且つ安価な生産によって特徴付けられる。

この設計は、高価な減衰要素及び多数のフレーム制御構成要素を必要としない。

フレームは、特に、あらゆる装輪車両及び装軌車両に使用され得る。

本発明による特に汎用運搬装置のフレームは、例えば、平坦部上及び斜面上の両方において、草地若しくは低木領域を刈り込むためのデバイス、道路縁部、鉄道盛土、川岸を維持するためのデバイス、又はアクセスが難しい地形の保守管理のためのデバイスに応用されることが理解される。

１フレーム
２フレームのシャシ２
３左車軸
４右車軸
５ａ左車軸３の前輪５ａ
５ｂ左車軸３の後輪５ｂ
５ｃ右車軸４の前輪５ｃ
５ｄ右車軸４の後輪５ｄ
６ａ左車軸３の前輪５ａの門形懸架装置６ａ
６ｂ左車軸３の後輪５ｂの門形懸架装置６ｂ
６ｃ右車軸４の後輪５ｃの門形懸架装置６ｃ
６ｄ右車軸４の後輪５ｄの門形懸架装置６ｃ
７ａ左車軸３の第２の中心ピボット７ａ
７ｂ右車軸４の第３の中心ピボット７ｂ
８両側安定化レバー
９ａ車軸３及び２側安定化レバー８の弾性マウンティング９ａ
９ｂ右車軸４及び両側安定化レバー８の弾性マウンティング９ｂ
１０両側安定化レバー８の第１のピボット１０
１１第１のピボット１０の軸１１
１２左車軸３の前輪５ａの門形懸架装置６ａの軸１２
１３左車軸３の後輪５ｂの門形懸架装置６ｂの軸１３
１４両側安定化レバー８の第１のピボット１０の中心１４
１５左車軸３及び２側安定化レバー８の弾性マウンティング９ａの中心１５
１６右車軸４及び両側安定化レバー８の弾性マウンティング９ｂの中心１６
１７右車軸４の前輪５ｃの門形懸架装置６ｃの軸１７
１８右車軸４の後輪５ｄの門形懸架装置６ｄの軸１８
Ｌ_ｔ左車軸３の後輪５ｂの門形懸架装置６ｂの軸１３からの前輪５ａの門形懸架装置６ａの軸１２の距離Ｌ_ｔＬ、及び、右車軸４の後輪５ｄの門形懸架装置６ｄの軸１８からの前輪５ｃの門形懸架装置６ｃの軸１７の距離Ｌ_ｔＰ
ｂ第１のピボット１０の中心１４からの左車軸３車輪の車輪門形懸架装置６ｂの軸１３の距離ｂ_Ｌ、及び、第１のピボット１０の中心１４からの右車軸４車輪５ｄの車輪門形懸架装置６ｄの軸１８の距離ｂ_Ｐ
ｄ右車軸４の弾性マウンティング９ｂの中心１６からの左車軸３の弾性マウンティング６ａの中心１５からの距離ｄ
ｄ／２第１のピボット１０の中心１４からの車軸３の弾性マウンティング９ａの中心１５の距離ｄ／２
Ｘ１基本水平面
Ｘ２車軸３、４の水平面
ｘＢ左車軸３の前輪５ａの上昇高さｈを変化させたときの車軸３、４の水平面Ｘ２からの第１のピボット１０の中心１４の距離ｘＢ
β 左車軸３の前輪５の上昇高さｈを変化させたときの両側安定化レバー８と車軸３、４の水平面Ｘ２との間の角度β

Claims

汎用運搬装置のフレームであって、前記フレームは、
車輪（５ａ、５b、５ｃ、５ｄ）と、
前記フレーム（１）のシャシ（２）と、
両端に車輪（５ａ及び５ｂ）の２つの懸架装置（６ａ、６ｂ）を有する左車軸（３）と、
両端に車輪（５ｃ、５ｄ）の２つの懸架装置（６ｃ、６ｄ）を有する右車軸（４）と、
１つの両側安定化レバー（８）と
を備え、
前記左車軸（３）の前記懸架装置（６ａ、６ｂ）と、前記右車軸（４）の前記懸架装置（６ｃ及び６ｄ）が前記車輪（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）を備えており、前記懸架装置（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）は、垂直軸（１２、１３、１７、１８）を中心として３６０°回転可能であり、前記左車軸（３）と前記右車軸（４）は前記両側安定化レバー（８）により直接接続され、
前記両側安定化レバー（８）は、前記フレーム（１）の前記シャシ（２）に枢動可能に取り付けられ、前記シャシ（２）には、前記左車軸（３）が第２の中心ピボット（７ａ）を介して独立に取り付けられ、且つ前記右車軸（４）が第３の中心ピボット（７ｂ）を介して取り付けられることを特徴とする、フレーム。
前記両側安定化レバー（８）が、第１のピボット（１０）を介して前記フレーム（１）の前記シャシ（２）に接続され、前記両側安定化レバー（８）が、前記第１のピボット（１０）の軸（１１）の周りに枢動可能に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム。
前記両側安定化レバー（８）が、第１の弾性マウンティング（９ａ）により前記左車軸（３）に接続され、前記両側安定化レバー（８）が、第２の弾性マウンティング（９ｂ）により前記右車軸（４）に接続されることを特徴とする、請求項２に記載のフレーム。
前記左車軸（３）が、第２の中心ピボット（７ａ）により前記フレーム（１）の前記シャシ（２）に枢動可能に取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム。
前記右車軸（４）が、第３の中心ピボット（７ｂ）により前記フレーム（１）の前記シャシ（２）に枢動可能に取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載のフレーム。
前記左車軸（３）の第１の懸架装置（６ａ）の垂直軸（１２）及び前記左車軸（３）の第２の懸架装置（６ｂ）の垂直軸（１３）が、前記右車軸（４）の第１の懸架装置（６ｃ）の垂直軸（１７）及び前記右車軸（４）の第２の懸架装置（６ｄ）の垂直軸（１８）が長手方向において離間される距離（Ｌ_ｔＰ）に等しい距離（Ｌ_ｔＬ）において前記長手方向に離間されることを特徴とする、請求項３に記載のフレーム。
前記左車軸（３）の後輪（５ｂ）の前記懸架装置（６ｂ）の前記垂直軸（１３）が、前記右車軸（４）の前記後輪（５ｄ）の前記懸架装置（６ｄ）の前記垂直軸（１８）が前記両側安定化レバー（８）の前記第１のピボット（１０）の中心（１４）から長手方向に間隔を空けられる長さ（ｂ_Ｐ）と同じ長さ（ｂ_Ｌ）だけ前記両側安定化レバー（８）の前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）から長手方向に間隔を空けられることを特徴とする、請求項６に記載のフレーム。
前記左車軸（３）の前記第１の弾性マウンティング（９ａ）の中心（１５）が、長さ（ｄ）だけ前記右車軸（４）の前記第２の弾性マウンティング（９ｂ）の中心（１６）から横方向に間隔を空けられ、前記左車軸（３）の前記第１の弾性マウンティング（９ａ）の前記中心（１５）が、半分の長さ（ｄ／２）だけ前記両側安定化レバー（８）の前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）から横断方向に間隔を空けられることを特徴とする、請求項７に記載のフレーム。
前記左車軸（３）の前輪（５ａ）が基本水平面（Ｘ１）から高さ（ｈ）だけ持ち上げられた場合、前記両側安定化レバー（８）の前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）が、それぞれの前記左車軸と前記右車軸の水平面（Ｘ２）から距離（ｘＢ）のところに位置し、且つ、
前記右車軸（４）の前輪（５ｃ）が基本水平面（Ｘ１）から高さ（ｈ）だけ持ち上げられた場合、前記両側安定化レバー（８）の前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）が、それぞれの前記左車軸と前記右車軸の水平面（Ｘ２）から距離（ｘＢ）のところに位置し、
以下の式、

が成立し、
式中、
ｘＢは、前記左車軸と前記右車軸（３、４）の前記水平面（Ｘ２）からの前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）の前記距離（ｘＢ）であり、
ｈは、前記基本水平面（Ｘ１）からの前記前輪（５ａ）の上昇高さ（ｈ）であり、
ｂは、前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）からの前記左車軸（３）及び前記右車軸（４）の前記懸架装置（６ａ、６ｃ）の前記垂直軸（１３、１８）の距離（ｂ_Ｌ、ｂ_Ｐ）であり、
Ｌ_ｔは、前記左車軸（３）及び前記右車軸（４）における前記後輪（５ｂ、５ｄ）の前記懸架装置（６ｂ、６ｄ）の前記垂直軸（１３、１８）からの前記前輪（５ａ、５ｃ）の前記懸架装置（６ａ、６ｃ）の前記垂直軸（１２、１７）の距離（Ｌ_ｔＬ、Ｌ_ｔＰ）であることを特徴とする、請求項８に記載のフレーム。
前記左車軸（３）の前記前輪（５ａ）が前記基本水平面（Ｘ１）から前記高さ（ｈ）だけ持ち上げられた場合、前記両側安定化レバー（８）が、前記左車軸と前記右車軸（３、４）の前記水平面（Ｘ２）と角度βを形成し、これに対して、以下の式、

が成立し、式中、
ｘＢは、前記左車軸と前記右車軸（３、４）の前記水平面（Ｘ２）からの前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）の前記距離（ｘＢ）であり、
ｄ／２は、前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）からの前記左車軸（３）の前記第１の弾性マウンティング（９ａ）の前記中心（１５）の前記距離（ｄ／２）であり、且つ前記第１のピボット（１０）の前記中心（１４）からの前記右車軸（４）の前記第２の弾性マウンティング（９ｂ）の前記中心（１６）の前記距離（ｄ／２）であることを特徴とする、請求項９に記載のフレーム。
左右の車軸（３、４）のそれぞれの両端に、前記車輪（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）の２つの前記懸架装置（６ａ、６ｂ）（６ｃ、６ｄ）を有する左右の車軸（３、４）の各々について、前記車輪（５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄ）の前記懸架装置（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）は平らな面に接触して前記面の上に配置され、前記左右の車軸（３、４）は実質的に同一平面上に配置され、前記両側安定化レバー（８）はその平面に対して水平であることを特徴とする請求項１に記載のフレーム。