SE0802228A1 - Hjulupphängning för hjulfordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 2 Vid kända hjulupphängningar med fjäder- och dämpanordningar av ovannämnda slag är normalt dämpcylindern monterad på sådant sätt, att kolvstången trycks in i cylindern vid infjädring av hjulstället och dras ut ur cylindern vid utfj ädring. Detta medför förhöjda knäcknings- och böjpåkänningar på kolvstången och högre slitage och kortare livslängd på samhörande tätningar.

Genom JP 8-15 6548 är förut känd en hjulupphängning, där en dämpcylinder visser- ligen är monterad så mellan en övre bärarm och en undre fast ramdel, att kolvstång- en dras ut ur cylindern vid infjädring av hjulstället och trycks in i cylindem vid ut- fjädring. Denna hjulupphängning måste vara kompletterad av en separat mekanisk fjäderanordning och har på grund av cylinderns infästning i den övre bärarmen en högre ofjädrad massa, vilket kräver mer energi för att dämpa den ofjädrade massan, varigenom dämparen blir varmare på grund av att rörelseenergi från hjulet omvand- las till värme genom strypningama i dämparen. Ej heller ger dess länkannsystem möjlighet till hög markfrigång hos fordonet eller minimerar spårviddsförändringar vid in- och utfj ädringsrörelser eller medför komfortegenskaper som ett hydropneu- matisk tjäderben kan ge.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att föreslå en förbättrad hjulupphäng- ning, som förutom att den möjliggör hög markfrigång och har minimerade spår- viddsförändringar vid in- och utfj ädringsrörelser hos hjulstället även skall åstad- komma förhöjda komfort- och köregenskaper under samtidig reduktion av knäck- nings- och böjpåkänningar på kolvstången med mindre slitage och längre livslängd på samhörande tätningar i den hydrauliska dämpcylindern, samt reducerad ofjädrad vikt.

För detta ändamål utgår uppfinningen från en hjulupphängning av det slag, som är känt genom SE 0700818-8, varvid hjulupphängningen enligt uppfinningen utmärker 10 15 20 25 3 sig av de i den kännetecknande delen av patentkravet l angivna särdragen. Sålunda har hjulupphängningen ett hydropneumatiskt, kombinerat fiäder- och dämpdon, som innefattar en hydraulisk kolv-cylinderanordning och en med denna via stryporgan kommunicerande gasfjäder, och som med sin cylinder är ledbart infäst i fordonsra- men, medan den yttre änden av kolv-cylinderanordningens kolvstång är ledbart for- bunden med den övre bärarmen, varvid dämpcylindern blir dragande vid int] äd- ringsrörelser hos hjulstället och uppnås en mindre ofjädrad massa än vad som är fal- let, där cylindern är fast i överarmen och kolvstången i ramfast del.

Det är lämpligt att kolv-cylinderanordningens cylinder är ledbart lagrad på en axel, som är koaxiell med den horisontella svängningsaxeln for vipparmen.

Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av efterföl- jande beskrivning av ett utföringsexempel av hjulupphängningen enligt uppfinning- en under hänvisning till bifogade ritningar.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig. 1 visar schematiskt i sidovy ett utföringsexempel på en hjulupphängning, visad med heldragna linjer i ett neutralläge och med prickade linjer i ett infjädrat tillstånd av hjulet men utan ett enligt uppfinningen monterat hydropneumatiskt dämp- och fjädringsdon; Fig. 2 visar schematiskt i sidovy hjulupphängningen i Fig. l, åter med heldragna lin- j er i ett neutralläge och med prickade linjer i ett utf] ädrat tillstånd av hjulet; Fig. 3 visar schematiskt i sidovy hjulupphängningen i Fig. 1 med ett hydropneuma- tiskt dämp- och fjädringsdon i neutralläge; 10 15 20 25 4 Fig. 4 visar schematiskt i sidovy hjulupphängningen i Fig. 1 med ett hydropneuma- tiskt dämp- och fjädringsdon i infjädrat tillstånd; och Fig. 5 visar schematiskt i sidovy hjulupphängningen i Fig. 1 med ett hydropneuma- tiskt dämp- och fjädringsdon i utfiädrat tillstånd.

DETALJBESKRIVNING Av FÖREDRAGET UTFÖRANDE I F ig. 1 och 2 betecknas generellt med 10 en utföringsform av en hjulupphängning för ett hjulburet motorfordon. Hjulupphängningen 10 innefattar en undre svängarrn 12, vilken är svängbart och förskjutbart lagrad relativt en fast fordonram 14 genom att vara ledbart förbunden vid 15 med en undre armdel 16 hos en tvåarmad, spår- viddskompenserande vipparm 18, som är orienterad väsentligen vertikalt och svängbart lagrad kring en axel 20 i ramen 14. Den yttre änden av svängarmen 12 är vid 22 ledbart förbunden med en undre del av ett hjulnav 24, som roterbart uppbär ett hjul 26. Hjulupphängningen 10 innefattar vidare en som övre svängarm utformad bärarm 28, som vid sin inre ände är svängbart lagrad i fordonsramen 14 över en axel 30 och vid sin yttre ände är ledbart förbunden vid 32 med en övre del av hjulnavet 24. Den övre bärarmen 28 är i sin tur förbunden med en övre arrndel 34 hos vippar- men 18 medelst en kopplingslänk 36, som är ledbart förbunden vid 38 med bärar- men 28 och vid 40 med den övre armdelen 34 hos vipparmen 18.

Den undre svängarrnen 12 har i hjulupphängningens 10 med heldragna linjer visade neutralläge en lutning snett nedåt utåt och är utformad väsentligt längre än den övre bärarmen 28 för att härigenom medge en relativt hög markfrigång hos fordonet. Sett i planvy kan den undre och övre armen 12 resp. 28 ha en huvudsakligen A-formad profil, där den undre svängarmen 12 har infästningar 15 i var sin undre armdel hos två parallella vipparmar 18. 10 15 20 25 30 5 Såsom framgår med prickade linjer i Fig. l, kommer vid en infjädring av hjulnavet 24 och hjulet 26, t.ex. vid påkörning av en vägbula, den övre bärarmen 28 vid sin uppsvängning kring axeln 30 att via kopplingslänken 36 svänga vipparrnen 18 medurs kring lagringsaxeln 20 i fordonsramen 14, varvid samtidigt vipparmens 18 undre armdel 16 drar den undre svängarmen 12 inåt mot fordonsramen 14 på sådant sätt, att hjulet 26 vid sin lyftning huvudsakligen bibehåller sin spårvidd i stället för att öka den, vilket annars skulle ske om inte den kompenserande vipparmen 18 fanns.

Omvänt kommer den övre bärarmen 28 vid en utfjädring av hjulet 26 från neutrallä- get att svängas nedåt, såsom visas med prickade linjer i Fig. 2, varvid kopplingslän- ken 36 kommer att trycka den övre armdelen 34 av vipparmen 18 inåt, dvs. svänga denna i motursriktning på sådant sätt, att den undre svängarmen 12 trycks utåt från fordonsramen 14. Härigenom bringas hjulets 26 undre del utåt under sin nedåtgåen- de rörelse för att i väsentlig grad kompensera för (reducera) den spårviddsminskning som annars skulle uppstå om den kompenserande vipparmen 18 inte fanns.

I Fig. 3-5 visas schematiskt en enligt Fig. l och 2 utformad hjulupphängning, för- sedd med ett enligt uppfinningen monterat hydropneumatiskt dämp- och fjädrings- don 42, i de olika fjädringstillstånden neutralläge, infjädrat respektive utf] ädrat läge.

Detta dämp- och fjädringsdon innefattar på i och för sig känt sätt en hydraulisk kolv-cylinderenhet 44 med en hydraulcylinder 46 och en däri forskjutbart lagrad kolvstång 48 samt en med cylindern 46 via minst en icke visad, reglerbar strypventil kommunicerande gashydraulisk fjäder 50, som företrädesvis är sammanbyggd med ena sidan av cylindern 46 för bildande av en kompakt enhet. Den yttre änden av kolvstången 48 är ledbart förbunden med den övre bärarmen 28, medan den inre, bakre änden av cylindern 46 är ledbart förbunden med fordonsramen 14 över en ho- risontell axel, som kan vara koaxiell med ledaxeln 20 för vipparmen 18. Genom en sådan inkoppling av det hydropneumatiska dämp- och fjädringsdonet 42 med hjul- upphängningens länkarrnsystem åstadkoms icke enbart en hög markfrigång och mi- 6 nimerade spårviddsförändringar vid in- och uti] ädringsrörelser hos hjulstället samt förhöjda komfort- och köregenskaper utan även minskade knäcknings- och böjpå- känningar på kolvstången 48 och mindre slitage och längre livslängd på samhörande tätningar i den hydrauliska dämpcylindern tack vare en dragande kolvstångsrörelse vid hjulställets inijädringsrörelser, saintidigt som den ofjädrade vikten reduceras.

Claims (6)

10 15 20 25 30 7 Patentkrav

1. Hjulupphängning för ett hjulfordon, innefattande en undre, hjuluppbärande svängarm (12) med en inre ände, som är rörligt förbunden med en fordonsram (14) via en undre armdel (16) av en kring en väsentligen horisontell axel (20) i fordons- ramen svängbar, dubbelarmad vipparm (18), och med en yttre ände, som är ledbart infäst i en undre del av ett hjulnav (24), samt en övre bärarm (28) med en yttre ände, som är ledbart infäst i en övre del av hjulnavet (24), och med en inre ände, som är ledbart förbunden med fordonsramen (14), varjämte den övre bärarmen (28) är för- bunden med en övre armdel (34) av den dubbelarmade vipparmen (18) via en kopp- lingslänk (36), som är ledbart förbunden med såväl den övre bärarmen (28) som den övre arrndelen (34) av den dubbelarmade vipparmen (18), varvid den undre sväng- armen (12) har en lutning snett nedåt utåt från fordonsramen (14) i ett neutralläge hos hjulnavet (24), kännetecknad av att ett hydropneumatiskt, kombinerat fjäder- och dämpdon (42), som innefattar en hydraulisk kolv-cylinderanordning (44) och en med denna via stryporgan kommunicerande gasfjäder (50), med sin cylinder (46) är ledbart infäst i fordonsramen (14), medan den yttre änden av kolv-cylinder- anordningens kolvstång (48) är ledbart förbunden med den övre bärarrnen (28).

2. Hjulupphängning enligt krav 1, kännetecknad av att kolv-cylinderanordningens (44) cylinder (46) är ledbart fäst på en axel, som är koaxiell med den horisontella svängningsaxeln (20) för vipparmen (18).

3. Hjulupphängning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att en inre ände av den övre bärarmen (2 8) är utformad att ledbart infastas i fordonsramen (14) och sträcka sig huvudsakligen horisontellt till en övre, ledbar infästningspunkt (32) på hjulnavet (24) i ett neutralläge hos detta.

4. Hjulupphängning enligt krav 3, kännetecknad av att den övre bärarmen (28) är kortare än den undre svängarmen (12).

5. Hjulupphängning enligt något av kraven 1-4, kännetecknad av att vipparmens (18) svängningsaxel (20) i fordonsramen ( 14) ligger väsentligen lodrätt under den övre bärarmens (28) infastningspunkt (30) i ramen.

6. Hjulupphängning enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att den undre svängarrnen (12) och den övre bärarmen (28) är väsentligen A-formade i planvy.