NL1022395C2

NL1022395C2 - Verbinding tussen voertuigas en draagarm.

Info

Publication number: NL1022395C2
Application number: NL1022395A
Authority: NL
Inventors: Derk Geert Aalderink; Hans Bramer
Original assignee: Weweler Nv
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2004-07-19
Also published as: ATE463367T1; ES2344837T3; EP1439081A1; DE602004026373D1; EP1439081B1

Description

5

Korte aanduiding: Verbinding tussen voertuigas en draagarm

De uitvinding heeft betrekking op een verbinding tussen een in hoofdzaak als ronde buis uitgevoerd aslichaam van een voertuig en een zich in langsrichting van het voertuig uitstrekkende en het aslichaam 10 in hoofdzaak loodrecht kruisende draagarm, omvattende een tussen het aslichaam en de draagarm geplaatst steundeel met een uitsparing waarin een deel van het aslichaam is opgenomen, en verder omvattende klemmiddelen waarmee het steundeel en het daarin opgenomen deel van het aslichaam aan de draagarm zijn vastgezet, waarbij het aslichaam 15 in gemonteerde toestand als gevolg van een door de klemmiddelen geleverde klemkracht in de uitsparing is gedrukt en daarbij tegen de binnenwand van de uitsparing aanligt.

Een dergelijke verbinding is bekend. Het steundeel wordt ook wel aspad genoemd. Het is de bedoeling dat de klemmiddelen worden 20 aangespannen zodat het steundeel en/of het erin opgenomen gedeelte van het aslichaam strak tegen elkaar aan komen te liggen.

Bij ronde aslichamen is het volgens de stand van de techniek noodzakelijk het aslichaam te borgen tegen een ongewenste rotatie om zijn hartlijn die tijdens het gebruik van het voertuig door 25 torsiekrachten kan optreden. De door de klemmiddelen uitgeoefende klemkracht geeft onvoldoende waarborg tegen ongewenste rotatie.

Het is bekend het aslichaam ten opzichte van de aspad te borgen door middel van een borgpen, waarvoor een gat in het aslichaam noodzakelijk is. Het aanbrengen van een gat in de as heeft als nadeel 30 dat de as door het gat te zeer verzwakt wordt.

Een alternatief is het vastlassen van het door het steundeel opgenomen deel van het aslichaam aan het steundeel om het aslichaam te borgen tegen een ongewenste rotatie. Een nadeel van het vastlassen van het aslichaam aan het steundeel is dat door het lassen 35 structuurwijziging in het asmateriaal kunnen worden veroorzaakt waardoor het aslichaam in de lasgebieden waar spanningsconcentraties kunnen optreden wordt verzwakt en/of dat een op het aslichaam aangebrachte corrosiewerende laag wordt beschadigd.

1022395 I De uitvinding heeft tot doel een verbeterde verbinding tussen voertuigas en draagarm te verschaffen.

I Dit doel wordt bereikt door een verbinding van het aan het I begin genoemde type die gekenmerkt is doordat het as lichaam ter 5 plaatse van het steundeel is voorzien van ten minste één op het aslichaam gelast uitsteeksel en dat het steundeel in de uitsparing is voorzien van ten minste één in hoofdzaak met het uitsteeksel complementaire verdieping, waarbij het uitsteeksel in gemonteerde toestand ten minste gedeeltelijk in de verdieping is opgenomen.

10 Het uitsteeksel dat tijdens gebruik in de verdieping is opgenomen zorgt ervoor dat het aslichaam geborgd is tegen rotatie.

De lasverbinding tussen het uitsteeksel en het aslichaam bevindt zich in een gebied van het aslichaam waar geen of nauwelijks spanningsconcentraties optreden, zodat eventuele structuurwijziging 15 in het asmateriaal als gevolg van het lassen geen nadelige invloed heeft. Het aslichaam met uitsteeksel en het steundeel kunnen vóór de montage van de verbinding worden voorzien van een corrosiewerende laag die dan tijdens de montage onbeschadigd kan blijven.

Voordelige uitvoeringsvormen van de verbinding volgens de 20 uitvinding zijn vastgelegd in de conclusies 2 t/m 8.

H De uitvinding zal in het hiernavolgende worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: fig. 1 een zijaanzicht, gedeeltelijk in doorsnede en met uiteengenomen delen, toont van een uitvoeringsvorm van een verbinding 25 volgens de uitvinding, fig. 2 een achteraanzicht toont van de in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm, gezien in de richting van de pijl II, fig. 3 een gedeelte van het aslichaam met uitsteeksel van de H verbinding van fig. 1 op vergrote schaal toont, H 30 fig. 4 een dwarsdoorsnede is volgens de lijn IV-IV in fig.3, fig. 5 een dwarsdoorsnede is overeenkomstig fig. 4, waarbij het uitsteeksel een iets andere dwarsdoorsnede heeft, fig. 6 een gedeelte van een aslichaam met uitsteeksel en een daarop aan te brengen steundeel toont, 35 fig. 7 een dwarsdoorsnede is overeenkomstig fig. 4, waarbij het aslichaam is voorzien van twee uitsteeksels, fig. 8 een andere uitvoeringsvorm van de verbinding volgens de uitvinding toont, en r3

f .] S

- 3 - fig.9 een uitvoeringsvorm van een bij de verbinding volgens de uitvinding toe te passen steundeel met meerder verdiepingen toont.

In fig. 1 en 2 is een verbinding tussen een aslichaam 1 van een voertuig en een zich in langsrichting van het voertuig uitstrekkende 5 en het aslichaam 1 in hoofdzaak loodrecht kruisende draagarm 2 getoond. Het aslichaam 1 is uitgevoerd als een in hoofdzaak ronde buis. Ter hoogte van de plaats waar de draagarm 2 het aslichaam 1 kruist is de draagarm 2 in hoofdzaak recht.

De verbinding omvat een steundeel 3 en klemmiddelen in de vorm 10 van U-vormige beugels 4. Het steundeel 3 is aan de onderzijde van de draagarm 2 geplaatst en heeft een uitsparing 5 aan de van de draagarm 2 afgekeerde zijde waarin een deel van het aslichaam 1 kan worden opgenomen. Het steundeel 3 is voorzien van uitsteeksels 6 die zich aan weerszijde van de draagarm 2 langs de zijden daarvan uitstrekken. 15 Deze uitsteeksels 6 zorgen ervoor dat het steundeel 3 en de draagarm 2 in dwarsrichting van de draagarm 2 niet ten opzichte van elkaar kunnen verschuiven.

De beugels 4 worden om het aslichaam 1 geplaatst in de richting van de pijl 7. De benen van de beugels 4 strekken zich naast de 20 draagarm 2 en door gaten die in een boven de draagarm 2 aangebrachte klemplaat 9 uit. De beugels 4 zijn aan hun uiteinden voorzien van schroefdraadgedeelten 8 die kunnen samenwerken met moeren 10 waarmee de verbinding kan worden aangespannen.

Wanneer de verbinding is aangespannen is het aslichaam 25 vormsluitend in de uitsparing 5 opgenomen.

Het aslichaam 1 is ter plaatse van het steundeel 3 voorzien van een op het aslichaam gelast uitsteeksel 11 dat ten minste gedeeltelijk is opgenomen in een in de uitsparing 5 van het steundeel 3 aangebrachte verdieping 12, die in hoofdzaak complementair is met 30 het uitsteeksel 11.

Op deze wijze is gewaarborgd dat tijdens gebruik het aslichaam één is geborgd tegen rotatie.

Het uitsteeksel 11 heeft bij voorkeur de vorm van een langwerpig spielichaam 21 dat zich evenwijdig aan de hartlijn van het 35 aslichaam 1 uitstrekt, zoals is weergegeven in fig. 3. Het spievormige lichaam 21 is voorzien van een langwerpig doorgaand gat 22. In het gat 22 is een lasverbinding 23 aangebracht waarmee het spielichaam 21 aan het aslichaam 1 is gelast. In plaats van een : 022^95 - 4 - langwerpig gat 22 kunnen echter ook meerdere naast elkaar gelegen doorgaande gaten in het spielichaam 21 aangebracht worden (niet weergegeven).

Het is ook mogelijk om in plaats van een langwerpig spielichaam 5 21 in de richting van de hartlijn van het aslichaam 1 naast elkaar aangebrachte uitsteeksels (niet weergegeven) op het aslichaam 1 aan te brengen. Dergelijke uitsteeksels kunnen bijvoorbeeld rond of vierkant zijn uitgevoerd.

Een eventuele structuurwijzing in het asmateriaal ter plaatse 10 van de lasverbinding 23 heeft geen nadelige invloed aangezien de lasverbinding 23 is aangebracht in een gebied van het aslichaam 1 waar geen of nauwelijks spanningsconcentraties optreden.

Het door middel van lassen op het aslichaam 1 aanbrengen van een uitsteeksel 11 heeft het voordeel dat na het aanbrengen van het 15 uitsteeksel 11 en vóór de montage van de verbinding het aslichaam 1 met het uitsteeksel 11 kan worden voorzien van een corrosiewerende laag. Ook het steundeel kan vóór de montage van de verbinding worden voorzien van een corrosiewerende laag. Deze laag kan tijdens de montage van de verbinding onbeschadigd blijven.

20 Het uitsteeksel 11 heeft bij voorkeur in dwarsdoorsnede de vorm hebben van een trapezium, zoals in fig. 3 en 4 is weergegeven. De verdieping 12 in het steundeel 3 heeft daarbij een op de vorm van het uitsteeksel 11 aangebrachte trapeziumvorm. Door een lichte vervorming van het steundeel tijdens het monteren van de verbinding (aandraaien 25 van de moeren 10) wordt een strakke klemming tussen de zijvlakken 24 en 25 van het uitsteeksel 11 en de daarmee in aanraking zijnde zijvlakken van de uitsparing 12 bereikt.

Het uitsteeksel kan in dwarsdoorsnede ook de vorm hebben van een rechthoek, waarbij de zijvlakken 26 en 27 van het uitsteeksel 11 30 in hoofdzaak evenwijdig aan elkaar zijn. Nadelig bij deze uitvoeringsvorm is echter dat de toleranties van de afmetingen het uitsteeksel 11 en de verdieping 12 in het steundeel 3 in omtreksrichting van het aslichaam vrij nauwkeurig dienen te zijn.

In fig. 4 en 5 is eveneens het doorgaande gat 22 in het 35 spielichaam 21 en de lasverbinding 23 te zien.

De verdieping 12 in het steundeel 3 is bij voorkeur de vorm van een aan de zijkant van het steundeel 3 open sleuf, zoals in fig. 6 is weergegeven. Dit heeft het voordeel dat het steundeel 3 in O 1* - V ’ ^ ΙΓ ' "" 111 " ιιίι'-7-:·-^ FT·- .1- - i·. '"·ν·ΐ.--.--^^ JF'TT^— - 5 - langsrichting van het aslichaam 1 (in de richting van de pijl 28) op het aslichaam 1 kan worden geschoven. Tevens biedt dit de mogelijkheid dat tijdens de montage een samenstel van een aslichaam 1 en draagarmen 2 aan een voertuig de onderlinge afstand tussen de 5 draagarmen 2 eenvoudig kan worden ingesteld.

Het is ook mogelijk op het aslichaam 1 twee uitsteeksels 31 en 32 aan te brengen, die in omtreksrichting van het aslichaam 1 op afstand van elkaar zijn gelegen, zoals in fig. 7 is weergegeven. De verdieping 33 in het steundeel 3 heeft daarbij een zodanige vorm dat 10 de zijvlakken 34 en 35 van de verdieping 33 samenwerken met het zijvlak 36 van het uitsteeksel 31 en de van het zijvlak 36 afgekeerde zijvlak 37 van het uitsteeksel 32. De uitsteeksels 31 en 32 zijn door middel van aan de tegenover de zijvlakken 36 respectievelijk 37 gelegen zijkanten van de uitsteeksels 31 en 32 aangebrachte 15 lasverbindingen 38 en 39 aan het aslichaam 1 gelast.

Het uitsteeksels 11 op het aslichaam 1 en de verdieping 12 in het steundeel 3 hoeven niet noodzakelijkerwijs in het middengebied van het steundeel 3 te liggen. In bepaalde gevallen kan het voordelig zijn het uitsteeksel 11 en de uitsparing 12 in een op afstand van het 20 middengebied van het steundeel 3 aan te brengen, zoals in fig. 8 is weergegeven. Bij de uitvoeringsvorm van fig. 8 is het uitsteeksel 11 door middel van een aan de langszij kanten van het spielichaam 21 aangebrachte lasverbinding 40 aan het aslichaam 1 gelast. De vorm van de verdieping 12 is daarbij aangepast.

25 Bij de in fig. 9 weergegeven uitvoeringsvorm is het steundeel 3 voorzien van meerdere in omtreksrichting van de uitsparing 5 op afstand van elkaar aangebrachte verdiepingen 41, 42, 43. Dit biedt de mogelijkheid het aslichaam 1 in verschillende hoekposities ten opzichte van het steundeel en dus ten opzichte van de draagarm 2 te 30 positioneren. Dit kan noodzakelijk zijn in verband met de positie van een op het aslichaam 1 aangebrachte reminrichting.

In het voorgaande is een verbinding beschreven waarbij de draagarm boven het aslichaam ligt. Het is echter even goed mogelijk de verbinding volgens de uitvinding toe te passen in het geval de 35 draagarm onder het aslichaam is aangebracht.

Bij een andere (niet weergegeven) uitvoeringsvorm van de verbinding kan het uitsteeksel worden gevormd door op het aslichaam aangebracht lasmateriaal, zoals een lasrups die nabewerkt is.

·' · - H

Η Η De verbinding volgens de uitvinding heeft de volgende voordelen: - het aslichaam 1 zelf hoeft niet bewerkt te worden en blijft dus rond van vorm; 5 - het aslichaam met uitsteeksel kan na het aanbrengen van het uitsteeksel worden voorzien van een corrosiewerende laag, die H naderhand bij de montage van de verbinding niet meer beschadigd hoeft te worden; H - de positie van de draagarm in langsrichting van het aslichaam H 10 kan nauwkeurig worden ingesteld; het principe van de verbinding is toepasbaar voor assen met verschillende diameter en wanddikte; H het uitsteeksel op het aslichaam en de verdieping van het H steundeel hoeven niet noodzakelijkerwijs in het middengebied 15 van de verbinding te liggen; H - de lasverbinding tussen het spielichaam en het aslichaam kan in een gunstige zone van het aslichaam worden aangebracht (zie fig. 8); - door toepassing van een steundeel met meerdere verdiepingen 20 kan het aslichaam onder verschillende hoeken ten opzichte van het steundeel worden gepositioneerd.

'022395

Claims

1. Verbinding tussen een in hoofdzaak als ronde buis uitgevoerd 5 aslichaam van een voertuig en een zich in langsrichting van het voertuig uitstrekkende en het aslichaam in hoofdzaak loodrecht kruisende draagarm, omvattende een tussen het aslichaam en de draagarm geplaatst steundeel met een uitsparing waarin een deel van het aslichaam is opgenomen, en verder omvattende klemmiddelen waarmee 10 het steundeel en het daarin opgenomen deel van het aslichaam aan de draagarm zijn vastgezet, waarbij het aslichaam in gemonteerde toestand als gevolg van een door de klemmiddelen geleverde klemkracht in de uitsparing is gedrukt en daarbij tegen de binnenwand van de uitsparing aanligt, met het kenmerk, dat het aslichaam ter plaatse 15 van het steundeel is voorzien van ten minste één op het aslichaam gelast uitsteeksel en dat het steundeel in de uitsparing is voorzien van ten minste één in hoofdzaak met het uitsteeksel complementaire verdieping, waarbij het uitsteeksel in gemonteerde toestand ten minste gedeeltelijk in de verdieping is opgenomen. 20

2. Verbinding volgens conclusie 1, waarbij het uitsteeksel de vorm heeft van een langwerpig spielichaam dat zich evenwijdig aan de hartlijn van het aslichaam uitstrekt.

3. Verbinding volgens conclusie 2, waarbij het uitsteeksel door middel van een in ten minste één in het spielichaam aangebracht doorgaand gat aangebrachte lasverbinding aan het aslichaam is gelast.

4. Verbinding volgens conclusie 2, waarbij het uitsteeksel door 30 middel van een aan de langszijkant van het spielichaam aangebrachte lasverbinding aan het aslichaam is gelast.

5. Verbinding volgens een van de conclusies 1-4, waarbij het uitsteeksel in dwarsdoorsnede de vorm van een trapezium heeft. 35

6. Verbinding volgens een van de conclusies 1-4, waarbij het uitsteeksel in dwarsdoorsnede de vorm van een rechthoek heeft. . v·; Η Η

7. Verbinding volgens een van de conclusies 1-6, waarbij de verdieping de vorm heeft van een aan de zijkanten van het steundeel H open sleuf. H 5

8. Verbinding volgens een van de conclusies 1-7, waarbij het steundeel is voorzien van meerdere in omtreksrichting van de uitsparing op afstand van elkaar aangebrachte verdiepingen.

9. Verbinding volgens conclusies 1, waarbij het uitsteeksel wordt 10 gevormd door op het aslichaam aangebracht lesmateriaal. • 1 :