NL2006717C2

NL2006717C2 - Voertuig en wielophangingsamenstel.

Info

Publication number: NL2006717C2
Application number: NL2006717A
Authority: NL
Inventors: Bastiaan Lucas Baal; Peter John Mullekom
Original assignee: Innomac B V Freedom Motors
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-05-04
Publication date: 2012-11-06
Also published as: EP2520448B1; EP2520448A1

Description

Voertuig en wielophangingsamenstel

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een voertuig omvattende een carrosserie met een rijdend onderstel, welke carrosserie een bodem omvat met een laadvloer die 5 afsteunt op ten minste een eerste wiel en een tegenover gelegen tweede wiel, waarbij het eerste wiel en het tweede wiel onafhankelijk van elkaar gangbaar zijn opgehangen binnen respectievelijk een eerste veerweg en een tweede veerweg onder invloed van daartoe voorziene veermiddelen. Daarnaast heeft de uitvinding betrekking op een wielophangingsamenstel ten behoeve van een voertuig.

10

Daarbij gaat het met name op een voertuig dat bijvoorbeeld als standaard bestelwagen of personenwagen is geleverd, met achterin het voertuig een laadruimte, en dat is aangepast ten behoeve van rolstoelvervoer van gehandicapten. Daarbij is het van belang dat de betrokkene zittend in een rolstoel voldoende hoofdruimte behoudt en bij voorkeur over 15 een vlakke, niet hellende laadvloer in het voertuig plaats kan nemen. Met het oog daarop dient gewoonlijk een bestaande laadvloer van het voertuig, waarmee het voertuig vanuit de fabriek standaard is uitgerust te worden verlaagd. Gewoonlijk betekent dit dat de oorspronkelijke laadvloer zal worden vervangen door een lagere.

20 Tot voor kort werden gewoonlijk bestelwagens maar ook personenwagens normaal uitgeleverd met een starre achteras, waaroverheen een verlaagde laadvloer relatief eenvoudig kon worden aangebracht. Een nadeel daarbij is echter een zekere helling in de laadvloer die nodig is om een instapniveau naar een niveau boven de starre achteras te overbruggen. Deze helling dient door een betrokkene bij het binnenrijden van het 25 voertuig te worden overwonnen dat in voorkomende gevallen een niet geringe krachtsinspanning zal vergen.

Meer en meer maakt ook in bestelwagens een dergelijke starre achteras echter plaats voor een onafhankelijke achterwielophanging uit oogpunt van rijcomfort, zoals dat bij 30 personenwagens om diezelfde reden al langer het geval is. Een onafhankelijke achterwielophanging voorziet in een vrije veerweg van beide wielen onafhankelijk van elkaar om aldus lokale oneffenheden in een wegdek beter op te kunnen vangen. Uit constructief oogpunt vereist dit de plaatsing van reactiearmen die bijvoorbeeld centraal PA2215NL00 -2- tussen de achterwielen scharnierend van de bodem onder de laadvloer uitgaan en aan een vrij uiteinde de wielen zijn verbonden. Deze centrale plaatsing van de reactiearmen biedt in de praktijk een belemmering voor een verlaging van de bodem met laadvloer.

5 Met de onderhavige uitvinding wordt onder meer beoogd te voorzien in een voertuig met een onafhankelijke achterwielophanging en een relatief lage laadvloer, in het bijzonder een laadvloer onder een niveau van een wielas.

Om het beoogde doel te bereiken is een voertuig van de in de aanhef beschreven soort 10 volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de laadvloer rust op een liggerdeel van een in hoofdzaak U-vormig dragerlichaam, welk liggerdeel zich tussen een stel tegenoverstaande benen van het dragerlichaam en tussen beide wielen uitstrekt, dat het eerste wiel en het tweede wiel beiden door tussenkomst van ten minste een zwenkarmconstructie met een aangrenzend staande been van het stel staande benen van 15 het dragerlichaam is verbonden, en dat de betreffende zwenkarmconstructie aan tegenoverliggende uiteinden zwenkbaar om een althans in hoofdzaak dwars op het liggerdeel gerichte rotatieas zwenkbaar is bevestigd. Aldus vormt de ten minste ene zwenkarm in constructief opzicht een reactiearm die het betreffende wiel stabiliteit verschaft. Doordat de zwenkarmen buitenwaarts van de opstaande benen van het 20 U-vormige dragerlichaam uitgaan, is daarbinnen ruimte voor een verlaagde ligging van de laadvloer, in het bijzonder tot onder een niveau van de wielas, slechts beperkt door een gewenst grondspeling van het voertuig. Het liggerdeel van het dragerlichaam zorgt daarbij voor voldoende dwars stabiliteit en sterkte van het geheel.

25 In een voorkeursuitvoeringsvorm is het voertuig volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de zwenkarmconstructie een eerste en een tweede zwenkarm omvatten die op verschillende hoogte boven elkaar enerzijds met het dragerlichaam en anderzijds met het betreffende wiel zijn verbonden. Door aldus de zwenkarmconstructie dubbel uit te voeren kan de constructie per zwenkarm relatief licht blijven, terwijl bovendien een 30 driehoeksverband kan worden gerealiseerd met een verdere verbindingsarm van het wiel -3- die daarmee onder een hoek staat. Dit zorgt voor een onderlinge starheid en torsiestijfheid van het aldus gevormde armensamenstel.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van het voertuig heeft volgens de uitvinding als 5 kenmerk dat de laadvloer zich uitstrekt tussen tegenoverstaande flanken die elk tegen één van beide staande benen van het dragerlichaam zijn bevestigd en dat de laadvloer tezamen met de flanken deel een samenhangende laadbak althans ten dele vormen.

Aldus kan, nadat een oorspronkelijk bodemdeel van het voertuig werd verwijderd, een dergelijk laadbak daarvoor in de plaats worden aangebracht, waarbij de flanken een 10 gerealiseerd laadbodemhoogteverschil overbruggen.

Op zichzelf kan de laadbak- en liggerconstructie uit uiteenlopende materialen worden vervaardigd die voorzien in een voldoende duurzaamheid respectievelijk sterkte van het betreffende deel. In de praktijk heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het 15 voertuig volgens de uitvinding zich in dit opzicht bewezen, welke uitvoeringsvorm is gekenmerkt doordat de laadbak ten minste ten dele een plaatdeel omvat van een materiaal genomen uit een groep omvattende, verduurzaamd staal, roestvaststaal en al of niet gelamineerd kunststof, en dat het dragerlichaam verduurzaamd staal omvat, in het bijzonder gegalvaniseerd staal, meer in het bijzonder verzinkt staal.

20

Het hiervoor beschreven wielophangingssamenstel leent zich met name om eerst achteraf in een voertuig te worden voorzien, althans ten dele in plaats van een oorspronkelijke laadvloer en wielophanging. Op deze wijze kan een voertuig vanuit zijn oorspronkelijke vorm worden aangepast en geschikt gemaakt om daarin een passagier 25 zittend in een rolstoel te vervoeren. Daarbij is het van groot voordeel dat een dergelijke aanpassing relatief eenvoudig en snel kan worden doorgevoerd. Met het oog daarop heeft een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van het voertuig volgens de uitvinding als kenmerk dat van elk van beide staande benen aan een vrij uiteinde een stel bevestigingsflensen omvat waartussen een althans kokerachtig dragerlichaam van de 30 bodem van het voertuig wordt ontvangen. Aldus kan de oorspronkelijke laadvloer tussen de kokerbalklichamen worden weggenomen en het U-vormige dragerlichaam met -4- daarop een nieuwe, verlaagde laadvloer relatief eenvoudig, doch niettemin met behoud van carrosseriestijfheid en sterkte daartussen geplaatst.

Een bijzondere voorkeursuitvoeringsvorm van het voertuig is volgens de uitvinding 5 gekenmerkt doordat van één van beide bevestigingsflensen een lateraal deel omvat met ten minste één boring die registreert met een oorspronkelijk schroefgat in de bodem van het voertuig. In het bijzonder gaat het daarbij om het oorspronkelijke schroefgat waardoorheen een veerbuffer van een oorspronkelijke wielveer was bevestigd. Een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het voertuig is volgens de uitvinding dan ook 10 verdere gekenmerkt doordat het laterale deel een boring omvat welker hartlijn althans nagenoeg samenvalt met een hartlijn van een oorspronkelijk schroefgat in de bodem ter bevestiging van een veerbuffer van een wielveer.

Doordat het laterale deel van de bevestigingsflens en de oorspronkelijke bodem beiden 15 een boring omvatten welker hartlijnen althans nagenoeg samenvallen kan daardoorheen een passende bout of ander fixatiemiddel worden aangebracht om het geheel te fixeren. Aldus wordt een nauwkeurige positionering van het dragerlichaam in het voertuig bereikt van waaruit de overige bevestigingen, met name met de wielen, relatief eenvoudig correct kunnen worden uitgevoerd. Het laterale deel biedt zodoende niet 20 alleen een probate bevestigingsbasis waartegen de oorspronkelijke veerbuffer wederom kan worden bevestigd maar, dankzij de onderlinge registratie met het oorspronkelijke schroefgat, bovendien een eenvoudige controle op een juiste positionering van de nieuwe constructie in de bestaande omgeving van het voertuig.

25 De uitvinding voorziet met name in een oplossing om een bestaand voertuig, zoals dat bijvoorbeeld als bestelwagen of bestelbus standaard wordt uitgeleverd, aan te passen en om te bouwen zodat daarin bijvoorbeeld een rolstoel met voldoende hoofdruimte rechtstandig kan worden geplaatst. Met het oog daarop heeft de uitvinding tevens betrekking op een ombouwset waarmee een dergelijke modificatie volledig, althans 30 grotendeels kan worden uitgevoerd.

-5-

Een dergelijke ombouwset omvat volgens de uitvinding een wielophangingssamenstel van de soort zoals toegepast in het hiervoor omschreven voertuig volgens de uitvinding, omvattende een althans in hoofdzaak U-vormig dragerlichaam met een stel tegenoverstaande benen waartussen een liggerdeel zich uitstrekt, waarbij van elk van de 5 staande benen naar een van het liggerdeel afgewende zijde een zwenkarmconstructie uitgaat die daarmee zwenkbaar om een althans in hoofdzaak dwars op het liggerdeel georiënteerde zwenkas is verbonden, waarbij de zwenkarmconstructie aan een vrij uiteinde is voorzien van bevestigingsmiddelen ter bevestiging met een voertuigwiel. In een bijzonder uitvoeringsvorm is het wielophangingssamenstel daarbij gekenmerkt 10 doordat binnen het U-vormige dragerlichaam een laadbak is aangebracht omvattende een stel overstaande flanken en een laadvoer die zich daartussen uitstrekt.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en een bijbehorende tekening. In de tekening toont: 15 figuur 1 een eerste perspectivisch aanzicht van een achterasconstructie van een uitvoeringsvorm van een voertuig volgens de uitvinding; figuur 2 een tweede perspectivisch aanzicht van de asconstructie van figuur 1; figuur 3 een perspectivisch achteraanzicht van een uitvoeringsvorm van een wielophangingsamenstel volgens de uitvinding, welke is toegepast in de 20 achterasconstructie van figuur 1; figuur 4 een perspectivisch vooraanzicht van het wielophangingsamenstel van figuur 3; figuur 5 een bovenaanzicht van het wielophangingsamenstel van figuur 3; figuur 6 een zijaanzicht van het wielophangingsamenstel van figuur 3; en 25 figuur 7 een achteraanzicht van het wielophangingsamenstel van figuur 3.

De figuren zijn overigens schematisch en niet steeds op schaal getekend. Met name kunnen omwille van de duidelijkheid sommige dimensies in meer of mindere mate overdreven zijn weergeven. Overeenkomstige delen zijn in de figuren zoveel mogelijk met eenzelfde verwijzingscijfer aangeduid.

30 -6-

De onderhavige uitvinding richt zich met name op het ombouwen van een personen-, bestel- of vrachtvoertuig zoals dat standaard als merk en type wordt geleverd teneinde dit geschikt te maken voor invalidenvervoer. Dit houdt ondermeer in dat, veelal, achterin het voertuig voldoende hoofdruimte dient te worden geboden om een invalide 5 passagier zittend in een rolstoel te kunnen vervoeren. In plaats of naast daarvoor een dak te verhogen, voorziet de onderhavige uitvinding in een bodemverlaging, die een oorspronkelijke lijn van het voertuig onveranderd laat.

Met het oog daarop werd in het onderhavige voorbeeld een oorspronkelijke laadvloer 10 achterin het voertuig weggenomen en een wielophangingsamenstel volgens de uitvinding daarvoor in de plaats gesteld. In dit geval is uitgegaan van een standaard bestelwagen van het merk FIAT, type Doblo Bestel. Dit voertuig kenmerkt zich onder meer door een rijdend onderstel dat is voorzien onafhankelijke achterwielophanging met het oog op een verhoogd rijcomfort in vergelijking met een vergelijkbare bestelwagen, 15 voorzien van een starre achteras. Dit betekent dat beide achterwielen 2,4 in het onderhavige geval onafhankelijk van elkaar verend zijn opgehangen onder invloed van veermiddelen die voor beide wielen 2,4 een spiraalveer 6 in combinatie met een schokdemper 8 omvatten. Beide wielen zijn aldus onafhankelijk van elkaar gangbaar in een eigen, individueel traject, aangeduid als veerweg, dat door de veermiddelen wordt 20 gedempt. Overigens zij opgemerkt dat in de figuur terwille van de duidelijkheid van de wielen slechts een remtrommel is weergegeven, maar dat in de praktijk daarop een velg met band zal zijn gemonteerd. Het moge eveneens duidelijk zijn dat de onderhavige uitvinding behalve in het getoonde type bestelwagen ook toepasbaar is in andere bestelwagens of voertuigen met een onafhankelijke achterwielophanging van een ander 25 type, merk of fabrikant.

De oorspronkelijke laadvloer van het voertuig wordt op maat weggenomen, tezamen met eventueel daartegen gemonteerde onderdelen zoals een brandstoftank en een uitlaat. Daarnaast wordt ook de oorspronkelijke wielophanging althans gedeeltelijk 30 losgekoppeld om een stel oorspronkelijke reactiearmen weg te nemen. Vervolgens wordt de in figuur 1 getoonde achterasconstructie gerealiseerd. De hiervoor toegepaste -7- ombouwset omvat hoofdzakelijk een U-vormig dragerlichaam met een liggerdeel 12 tussen overstaande benen 14,16 die daarmee integraal zijn gevormd dan wel daarmee voldoende sterk zijn verbonden, bijvoorbeeld door middel van lassen of, zoals in dit voorbeeld, bouten. Het dragerlichaam dient onder meer om in zijdelingse richting 5 voldoende sterkte in de carrosserie te herstellen nu de oorspronkelijke bodem ter plaatse werd onderbroken. Voor dit dragerlichaam is in het onderhavige geval daartoe uitgegaan van gegalvaniseerd of anderszins verduurzaamd staal, maar in plaats daarvan kan eventueel ook de toevlucht worden genomen tot bijvoorbeeld roestvast staal, aluminium of (glas)vezel versterkt composiet kunststofmateriaal. Daarnaast dient het dragerlichaam 10 als drager van een nieuwe laadvloer en als nieuwe bevestigingsbasis voor wielophanging.

Deze nieuwe wielophanging omvat naast de oorspronkelijke spiraalveer 6 en schokdemper 8 een zwenkarmconstructie 22,24, respectievelijk 42,44, waarmee het 15 betreffende wiel zwenkbaar om een dwars op het liggerdeel 12 gerichte zwenkas met een aangrenzende zijde van het dragerlichaam is verbonden. In dit geval omvat de zwenkarmconstructie bij beide wielen een stel zwenkarmen waarvan zowel een bovenste zwenkarm 22,42 als een onderste zwenkarm 24,44 scharnierend om een parallel aan een lang sas van het voortuig gerichte zwenkas scharnierend aan het 20 aangrenzende staande been van het dragerlichaam is gekoppeld. Door voor de zwenkarmconstructie meer zwenkarmen toe te passen kunnen de zwenkarmen individueel relatief licht van constructie en dus van gewicht blijven. Bovendien vormen de zwenkarmen van een stel tezamen met een verdere scharnierende ophanging sarm 26,28 van het betreffende wiel een driehoeksverband dat voor vormstijfheid en met 25 name torsiestijfheid zorgt. De verdere ophangingsarm 26,28 is daarbij ruwweg in de langsrichting van het voertuig scharnierend met de bodem van het voertuig verbonden en zwenkt om een zwenkas die ruwweg parallel aan het liggerdeel 12 is georiënteerd.

Aan een vrije topzijde omvatten beide staande benen 14,16 een stel montageflenzen 30 17,19 waarmee het dragerlichaam om een stel overstaande kokerprofielen, niet getekend, van het voertuig kan worden gemonteerd. Hiertoe dient een stel bouten en -8- boringen dat daartoe vooraf in de flenzen 17,19 is voorzien. Voor een laterale registratie van het dragerlichaam in het voertuig is een schotelvormige uitbreiding 15 aan de onderste 19 van beide flenzen voorzien. Dit laterale deel van de betreffende flens vormt een wangdeel dat correspondeert met de positie van de oorspronkelijke 5 bevestigingsbasis in de voertuigbodem waartegen een rubberen veerbuffer van de spiraalveer 6 werd ontvangen. Bij de montage van het dragerlichaam wordt het dragerlichaam met de uitbreidingen 15 daaroverheen geplaatst en daarmee in lijn gebracht. Een daartoe voorziene boring 151 in de uitbreiding 15 registreert nauwkeurig met een overeenkomstig schroefgat in de oorspronkelijke bevestigingsbasis van de 10 veerbuffer. Een passende doorgaande bout- met moerverbinding door beide boringen zorgt aldus niet alleen voor een hernieuwde fixatie van de oorspronkelijke veerbuffer maar tevens voor een nauwkeurige laterale positionering van het verdere geheel die daardoor ook passend zal zijn voor de overige oorspronkelijke ophangingscomponenten van het voertuig die dienen te worden herbevestigd.

15

Het dragerlichaam dient als drager voor een verlaagde laadvloer. In het onderhavige voorbeeld vormt de laadvloer 32 een onderdeel van een samenhangende laadbak, bijvoorbeeld van kunststof of roestvaststaal, die daarnaast een stel flanken 34,36 en een frontale opstand omvat. Deze delen zijn op maat voor een nauwsluitende, naadloze 20 montage in de eerder opengewerkte bodem van het voertuig. Desgewenst kan daarover nog een luxe afwerklaag, zoals een bekleding, worden aangebracht. Om een toegang tot de laadvloer voor een rolstoel of dergelijke te vergemakkelijken is aan een achterzijde een kiepklep 40 voorzien die handmatig dan wel hydraulisch kan worden neergelaten en opgetrokken. De laadvloer ligt dankzij de beschreven ombouw circa een lengte l van 25 circa 30 centimeter lager dan een oorspronkelijk niveau daarvan waarmee het voertuig standaard wordt geleverd. Dit biedt bij het beschreven merk en type voertuig en bij vergelijkbare voertuigen reeds op zichzelf voldoende extra hoofdruimte zodat een passagier zittend in een rolstoel daarin kan worden ontvangen. Een oorspronkelijke daklijn behoeft daarvoor aldus niet te worden gewijzigd.

30 -9-

Hoewel de uitvinding aan de hand van louter een enkel voorbeeld nader werd beschreven, moge het duidelijk zijn dat de uitvinding daartoe geenszins is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding nog vele variaties en verschijningsvormen mogelijke die van een gemiddelde vakman geen hoofdbrekens 5 zullen vergen. Zo kan in plaats van het beschreven voertuig ook van andere merken en typen bestelwagens, personenwagens of andere typen voertuigen worden uitgegaan. In dat geval zullen in voorkomende gevallen de dimensies van het dragerlichaam en de laadbak dienen te worden aangepast, maar kan in essentie van eenzelfde constructie en ombouwset worden uitgegaan.

10

De beschreven materialen zijn, hoewel bijzonder bruikbaar, inwisselbaar voor andere materialen. Met name kunnen in plaats van stalen plaatdelen ook kunststof plaatdelen worden toegepast. Ook kan voor de dragende armen en profielen in plaats van verduurzaamd staal bijvoorbeeld voor roestvast staal, aluminium of een ander 15 constructiemetaal worden gekozen.

Claims

1. Voertuig omvattende een carrosserie met een rijdend onderstel, welke carrosserie een bodem omvat met een laadvloer die afsteunt op ten minste een eerste 5 wiel en een tegenover gelegen tweede wiel, waarbij het eerste wiel en het tweede wiel onafhankelijk van elkaar gangbaar zijn opgehangen binnen respectievelijk een eerste veerweg en een tweede veerweg onder invloed van daartoe voorziene veermiddelen, met het kenmerk dat de laadvloer rust op een liggerdeel van een in hoofdzaak U- vormig dragerlichaam, welk liggerdeel zich tussen een stel tegenoverstaande benen van het 10 dragerlichaam en tussen beide wielen uitstrekt, dat het eerste wiel en het tweede wiel beiden door tussenkomst van ten minste een zwenkarmconstructie met een aangrenzend staande been van het stel staande benen van het dragerlichaam is verbonden, en dat de betreffende zwenkarmconstructie aan tegenoverliggende uiteinden zwenkbaar om een althans in hoofdzaak dwars op het liggerdeel gerichte rotatieas zwenkbaar is bevestigd. 15

2. Voertuig volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de zwenkarmconstructie een eerste en een tweede zwenkarm omvatten die op verschillende hoogte enerzijds met het dragerlichaam en anderzijds met het betreffende wiel zijn verbonden.

3. Voertuig volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de laadvloer zich uitstrekt tussen tegenoverstaande flanken die elk tegen één van beide staande benen van het dragerlichaam zijn bevestigd en dat de laadvloer tezamen met de flanken een samenhangende laadbak althans ten dele vormen.

4. Voertuig volgens conclusie 3 met het kenmerk dat de laadbak ten minste ten dele een plaatdeel omvat van een materiaal genomen uit een groep omvattende, verduurzaamd staal, roestvast staal en al of niet gelamineerd kunststof, en dat het dragerlichaam verduurzaamd staal omvat, in het bijzonder gegalvaniseerd staal, meer in het bijzonder verzinkt staal. 30 -11-

5. Voertuig volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat van elk van beide staande benen aan een vrij uiteinde een stel bevestigingsflensen omvat waartussen een althans kokerachtig dragerlichaam van de bodem van het voertuig wordt ontvangen. 5

6. Voertuig volgens conclusie 5 met het kenmerk dat van één van beide bevestigingsflensen een lateraal deel omvat met ten minste één boring die registreert met een oorspronkelijk schroefgat in de bodem van het voertuig.

7. Voertuig volgens conclusie 6 met het kenmerk dat het laterale deel een boring omvat welker hartlijn althans nagenoeg samenvalt met een hartlijn van een oorspronkelijk schroefgat in de bodem ter bevestiging van een veerbuffer van een wielveer.

8. Wielophangingsamenstel omvattende een althans in hoofdzaak U-vormig dragerlichaam met een stel tegenoverstaande benen waartussen een liggerdeel zich uitstrekt, waarbij van elk van de staande benen naar een van het liggerdeel afgewende zijde een zwenkarmconstructie uitgaat die daarmee zwenkbaar om een althans in hoofdzaak dwars op het liggerdeel georiënteerde zwenkas is verbonden, waarbij de 20 zwenkarmconstructie aan een vrij uiteinde is voorzien van bevestigingsmiddelen ter bevestiging met een voertuigwiel.

9. Wielophangingssamenstel volgens conclusie 8 met het kenmerk dat binnen het U-vormige dragerlichaam een laadbak is aangebracht omvattende een stel overstaande 25 flanken en een laadvoer die zich daartussen uitstrekt.