NO320376B1

NO320376B1 - Beltespenningsanordning for et beltedrevet motorkjoretoy

Info

Publication number: NO320376B1
Application number: NO20001679A
Authority: NO
Inventors: Hans Johannson
Original assignee: Land Systems Hagglunds Ab
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2005-11-28
Also published as: WO1999017978A1; DE69810140D1; EP1019279B1; DE69810140T2; EP1019279A1; US6315374B1; ATE229448T1; SE9703612D0; NO20001679D0; SE9703612L; NO20001679L; SE508171C2

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fjærende beltespenningsanordning for beltedrevne motorkjøretøy, som innbefatter en spennhjulsinnretning som er beregnet for å monteres bak på en bærer til et beltesett for kjøretøyet for å holde beltehjulseneheter, der spennhjulsinnretningen innbefatter en langstrakt pendelarm som har et første endeparti anordnet for å holde oppe en svingbar vippearm i hvilken det er roterbart lagret en spennhjulsenhet, og et andre endeparti som svingbar innfesting av pendelarmene i bæreren.

SE-C2-504 474 beskriver en fjærende beltespenningsanordning av ovenfor nevnte type, der spennhjulsenheten er lagret på en langstrakt horisontal pendelarm, slik at spennhjulsenheten ved en innfjæringsbevegelse beskriver en svært liten bevegelse i horisontal retning som dermed ikke merkbart påvirker den geometriske beltelengden og dermed beltespenningen. Beltespenningsanordningen har videre en kort forpennings-eller torsjonsarm, som ved hjelp av torsjonsfjærer virker forspennende på pendelarmens bakre, frie ende over et kraftoverførende gummielement. Torsjonsarmen har en horisontalt projesert lengde som i hovedsak tilsvarer den horisontalt projeserte lengden til bærehjulesenhetenes pendelarmer, slik at i det vesentlige samme fjæringskarakteristikk oppnås for bærehjulene og spennhjulene ved utnyttelse av de i hovedsak likeartede torsjonsfjærer for de respektive pendelarmene. Ved denne konstruksjonen må pendelarmen for spennhjulsenheten være svingbart innfestet i bæreren (skibj eiken) et stykke inn fra dennes bakre ende, og det kraftoverførende gummielementet må kunne oppta forskyvningsbevegelser ved innfesting av spennhjulsenheten, siden pendelarmene og torsjonsarmen beskriver ulike svingebaner ved innfjæringsbevegelser.

En hensikt med den foreliggende oppfinnelse er å foreslå en kompakt beltespenningsanordning som kan monteres på den bakre enden av skibj eiken og gi i hovedsak samme gode fjærings- og kjøre-egenskaper som den ovenfor nevnte, kjente beltespenningsanordningen, men med en kortere konstruksjonslengde.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette gjennom de særtrekk som er angitt i den kjennetegnende delen av patentkrav 1. Ved dette arrangementet innfestes således den langstrakte pendelarmen i den bakre enden av skibjelken over en primær torsjonsfjær. Ettersom denne torsjonsfjæren av praktiske årsaker ikke alene kan oppnå de ønskede fjæringsegenskapene for pendelarmen (den skulle i så fall bli uønsket stor), er et sekundært fjærelement (hjelpetorsjonsfjær) samordnet med pendelarmen via et leddarmsystem.

Ytterligere særtrekk for anordningen i henhold til oppfinnelsen er angitt i de etterfølgende uselvstendige patentkravene.

Oppfinnelsen beskrives nærmere nedenfor med henvisning til de vedlagte tegninger, der: figur 1 er et sideriss av en flærende beltespenningsanordning i henhold til oppfinnelsen;

figur 2 er et planriss av beltespenningsanordningen i figur 1;

figur 3 er et skjematisk sideriss som viser en statisk bruksposisjon for den flærende beltespenningsanordningen i henhold til oppfinnelsen; og

figur 4 viser beltespenmngsanordningen i figur 3 i en oppfiæret tilstand.

I figur 1 betegnes generelt med 10 en utførelsesform av en fjærende beltespenningsanordning i henhold til foreliggende oppfinnelse. Beltespenningsanordningen 10 innbefatter en langstrakt pendelarm 12, som består av to adskilte, parallelle armsidedeler 12a, 12b (figur 2) som er stivt forbundet med hverandre. Det ene, fremre endepartiet 14 av pendelarmen 12 er utformet for svingbart å sammenkoples med en bærer 16, nedenfor kalt skibjelke for beltesettet til et beltegående motorkjøretøy, for eksempel en fremre beltevognsenhet til et leddet beltekjøretøy, over en primær torsjonsfjær 18. Torsjonsfjæren 18 innbefatter på i og for seg kjent vis en ytre, sylindrisk metallhylse 20, som konsentrisk omslutter en ikke vist indre metallhylse med en mellom hylsene seg befinnende gummilegeme, som er fast vulkanisert i begge metallhylsene. Den ytre hylsen 20 er festet i den bakre enden av skibjelken 16 og danner statordel for torsjonsfjæren 18, mens endepartiet 14 av pendelarmens 12 sine begge sidedeler 12a, 12b er forbundet med torsjonsfj ærens 18 indre hylse, som utgjør en rotordel. Pendelarmen 12 kan således utføre en begrenset svingningsbevegelse omkring en sentrumsakse A mot virkningen av kraften i torsjonsfjæren 18.

I det bakre endepartiet 22 av pendelarmen 12 er det svingbart opphengt en spennhjulsholder 24, som innbefatter to nedoverrettede vippearmer 24a, 24b, som i toppen er svingbare omkring en sentrumsakse B og som nedentil holder en tverrgående røraksel 26 for roterbar opplagring av spennhjulsenhet 28 i form av to aksielt adskilte spennhjul (figur 3 og 4) for å opprettholde en passende beltespenning i et drivbelte 30 for et ikke vist beltekjøretøy.

For å muliggjøre en passende innstilning av en initiell, statisk beltespenning i drivbeltet 30, d.v.s. for å kunne variere avstanden mellom pendelarmens 12 svingningssentrum A og spennhjulenes 28 rotasjonssentrum C, innbefatter beltespenningsanordningen et i sin lengde varierbar justeringsinnretning 32, som dels inngriper leddet med nedoverrettede fremspring 33 på armsidedelene 12a, 12b, dels er leddet omkring aksen C som forbinder spennhjulenes 28 sentrum. Justeringsinnretningen 32 kan videre ha en innebygget fj æring- og dempingsfunksjon for å gi en rask strekking av drivbeltet 30 for å kompensere for slakk i dette i tilfelle for eksempel innfj æring av bærhjulsenhetene til beltesettet ved en kraftig innbremsing av kjøretøyet, hvorved risikoen for beltekrengning minimaliseres.

For å gi den relativt lange pendelarmen 12 i det vesentlige samme gjæringsegenskaper som bærehjulsenhetene 34 med korte pendelarmer 35 (figurene 3 og 4) i kjøretøyets beltesett, foreslår i henhold til foreliggende oppfinnelse at en hjelpetorsjonsfjær 36 påvirker pendelarmen 12, siden torsjonfiæren 18 ellers skulle måtte dimensjoneres upraktisk og uhåndtering stor. For dette formålet er det - på et sted mellom pendelarmens 12 svingningssentrum A i skibj eiken 16 og vippearmene 24a, 24b svingningssentrum B —innfestet en sekundær torsjonsfjær 36 av for eksempel samme slag som torsjonsfjæren 18. Den sekundære torsjonsfiærens 36 ytre metallhylse er via et leddarmssystem 38 tilsluttet det bakre endepartiet av skibj eiken 16, mens torsjonsfiærens 36 indre metallhylse er forbundet på en dreibart festet måte til pendelarmens 12 begge armsidedeler 12a, 12b. Leddarmsystemet 38 innbefatter dels den første leddarm 40, som er svingbart forbundet med skibjelken 16 over et par braketter 42, som kan være fast montert på den stasjonære ytre hylsedelen 20 av torsjonsfjæren 18, dels en andre leddarm 44 i form av et par separate, parallelle brakettarmer 44a, 44b, som er fast festet på den sekundære torsjonsfiærens 36 ytterhylse. Den første og andre leddarmen 40,44 er leddforbundet med hverandre over en lagertapp 46.

Slik det skjematisk fremgår i figur 3 og 4, kan en støtdemper 48 være innkoplet mellom skibjelken 16 og det ytre endepartiet av pendelarmen 12 for å dempe svingningsbevegelsene for den sistnevnte.

Beltespennmgsanordningene i henhold til oppfinnelsen fungerer på følgende måte: Figur 3 viser skjematisk en statisk driftposisjon for beltespenningsanordningen 10, der spennhjulsenheten 28 og også bærehjulsenheten 34 holder drivbeltet 30 i anlegg mot underlaget. Pendelarmen 12 for spennhjulsenheten 28 ligger dermed hovedsakelig horisontalt. En påkrevet grunnspenning i drivbeltet 30 innstilles ved hjelp av justeringsinnretningen 32.

I figur 4 vises en maksimalt oppsvingt posisjon for spennhjulsenheten 28, for eksempel ved kjøring over en gjenstand på bakken, hvorved pendelarmen 12 svinger opp mot virkningen av kraften i begge torsjonsfjærene 18, 36, som er anordnet for å samvirke på et slikt vis at fjæringsegenskapene for pendelarmen 12 hovedsakelig tilsvarer fjæringsegenskapene for respektive bærehjulsenheter. Denne konstruksjonen har således en primær torsjonsfjær 18 innkoplet ved pendelarmens 12 leddede innfestningsdel A i den bakre enden av skibjelken 16, og en sekundær hjelpetorsjonsfjær 36 plassert et stykke ut på pendelarmen 12, og som via leddarmsystemet 38 adderer sin på pendelarmen 12 virkende torsjonskraft til den primære torsjonsfiærens torsjonskraft.

På grunn av pendelarmens 12 relativt lange lengde og i det vesentlige horisontale posisjon, beskriver spennhjulene 28 ved innfjæringsbevegelser en svært liten bevegelse i horisontalretning, som av den grunn fører til at den geometriske beltelengden, og dermed beltespenningen påvirkes minimalt, som igjen minsker risikoen for beltekrengning med mer. Eventuell båndslakk forårsaket av kraftig innbremsing av kjøretøyet på grunn av innfjæring av et flertall bærehjulsenheter, kan kompenseres ved automatisk ekspansjon av justeringsinnretningen 32, som svinger spennhjulsenheten 28 og vippearmen 24a, 24b om aksen B og derigjennom tilstrever å opprettholde konstant beltespenning i drivbeltet 30.

Beltespenningsanordningens geometri er videre slik at den kraftresultanten som virker på spennhjulene 28, som er avledet fra drakraftkomponentene som virker på drivbeltet over spennhjulene 28, strekker seg gjennom pendelarmens 12 svingeakse A i skibjelken 16 uansett spennhjulenes 20 aktuelle posisjon mellom øvre og nedre endeposisjoner.

Claims

1. Fjærende beltespenningsanordning for beltedrevne motorkjøretøyer, innbefattende en spennhjulsinnretning (10) som er beregnet for å monteres bak på en bærer (16) på et beltesett hos kjøretøyet for å holde oppe båndhjuleenheter (34,28), hvilken spennhjuleinnretning (10) innbefatter en langstrakt pendelarm (12) som har et første endeparti (22) anordnet for å holde oppe en svingbar vippearm (24a, 24b) i hvilken det er roterbart opplagret en spennhjulsenhet (28), og et andre ende parti (14) for svingbar innfesting av pendelarmen (12) i bæreren (16), karakterisert v e d at pendelarmens (12) nevnte andre endeparti (14) er utformet for svingbart å innfestes i bæreren (16) over en første torsjonsfjær (18), at pendelarmen (12) ved et tilkoplingssted mellom dens svingesenter (18) i bæreren (16) og vippearmens (24a, 24b) svingesenter (8) er tilkoplbar til bæreren (16) over et leddarmsystem (38), og at et med leddarmsystemet (38) samordnet fjærelement (36) er anordnet for å virke på pendelarmen (12) i samme svingeretning som den første torsjonsfjæren (18).

2. Beltespenningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at leddarmsystemet (3 8) innbefatter en med bæreren (16) svingbart forbundet, første leddarm (40), som er leddforbundet med en med tilslutningsstedet i pendelarmen (12) leddforbundet, andre leddarm (42).

3. Beltespenningsanordning i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at fjærelementet (36) utgjøres av en andre torsjonsfjær.

4. Beltespennmgsanordning i henhold til krav 3, karakterisert v e d at den andre leddarmen (42) er forbundet med pendelarmen (12) via den andre torsjonsfjæren (36).

5. Beltespenningsanordning i henhold til krav 4, karakterisert v e d at den andre leddarmen (42) er forbundet med en statordel av den andre torsjonsfjæren (36).

6. Beltespenningsanordning i henhold til krav 4 eller 5, karakterisert ved at den første og andre torsjonsfjæren (18, 36) er av den typen som innbefatter en indre sylindrisk metallhylse, en om denne konsentrisk omsluttende, ytre metallhylse (20), samt et gummilegeme som befinner seg mellom hylsene, som er fastvulkanisert i de indre og ytre metallhylsene.

7. Beltespenningsanordning i henhold til krav 6, karakterisert v e d at den andre leddarmen (42) er forbundet med den ytre metallhylsen (20), mens pendelarmen (12) er forbundet med den indre metallhylsen.

8. Beltespenningsanordning i henhold til et av kravene 1 til 7, karakterisert ved at en støtdemper (48) er tilkoplet mellom bæreren (16) og en ytre del av pendelarmen (12).

9. Beltespenningsanordning i henhold til et av kravene 1 til 8, karakterisert ved at pendelarmen (12) består av to separate, i det vesentlige parallelle, innbyrdes forbundne fremsidedeler (12a, 12b).

10. Beltespenningsanordning i henhold til et av kravene 1 til 9, karakterisert ved en innretning (32) for å muliggjøre endring av avstanden mellom spennhjulsenhetens (28) rotasjonssenter (C) i vippearmen (24a, 24b) og pendelarmens svingesenter (A) i bæreren (16), idet innretningen (32) innbefatter to innbyrdes forflyttbare deler, hvorved den ene delen er leddinnfestet til en ved spennhjulsenheten (28) posisjonert endeparti av vippearmen (24a, 24b), mens den andre delen er leddinnfestet i pendelarmen (12).