SE123743C1 - - Google Patents

Description

KLASS 63 c:47 BESKRIVNING OFFENTLIGG3ORD AV KUNGL. PATENT- OCH REGISTRERINGSVERKET BEVIL3AT DEN 4 NOVEMBER 1948 PATENTTID FRAN DEN 11 JULI 1946 P UB LI C ERAT DEN 4 JANUAR! 194? Ans. den "/, 1946, nr 6221/1946. Hartill en ritning.

ROSS GEAR & TOOL COMPANY, LAFAYETTE, IND., AMERIKAS FORENTA STATER.

Styrmekanisin far fordon.

I.Tppfinnare: W. K. Creson.

Prioritet begard frdn den 19 november 1945 (Amerileas fiirenta staier).

Uppfinningen avser styrmekanismer for for-don, omfattande ett hus, ett i samma hus uppburet vridbart kamorgan som ãr anordnat att forbindas med en styraxel och forsett med en i huvudsak skruvformig kamranna, i vii-ken ingriper kuggtappar anordnade pa ett segment, som är uppburet i namnda hus pa en frau kamorganets axel skild axe! anordnad i ett mot namnda kamorgans axel vinkelratt plan, varvid axeln Or anordnad att forbindas med de styrbara fordonshjulen.

Uppfinningen karakteriseras darav, att det naninda segmentet uppbar tva par kuggtappar, vilka Oro anordnade att ingripa i kamrannan nara motsatta andar av namnda kamorgan, nar segmentet ar nara mittpunkten av silt installningsomthde med de tva kuggtapparna av varje par ingripande i narbelagna vary ay natunda kamranna och med minst ett vary av namnda kamranna liggande mellan de tva innerst liggande kuggtapparna.

Dessutom karakteriseras foreliggande uppfinning &ray, att namnda kuggtappar Oro anordnade att utfOra en begransad vinkelrOrelse relativt varandra kring svangaxeln, varjamte elastiska organ Oro anordnade motverkande sadan rorelse.

Ett annat kannetecken pa uppfinningen Or att namnda kamranna bar utat divergerande sidovaggar och att namnda kuggtappar yid sina andar Oro koniskt avsmalnande motsvarande divergensen av namnda rannas si(Tor, varjamte de Oro anordnade rorliga i namnda segment i sin egen langdriktning.

Vidare karakteriseras uppfinningen darav, att elastiska organ aro anordnade att motverka kuggtapparnas rorelse bort fran kamorganet.

Ett ytterligare kannetecken p0 uppfinningen Or att ett kuggtapparna paverkande organ Or sa anordnat att det foranleder den ena kuggtappen att rara sig mot kamorganet, nar den andra ror sig frail detsamma.

En faktor, som in-verkar pa huvuddimensionerna av en sadan styrmekanism utgores av den belastning, som overfores mellan kugg-- tappen och kamrannans sidovaggar. Saval kuggtanden som den skruvformiga vagg, som skiljer de narmast varandra belagna varven av kamrannan maste ha vissa minimidimensioner, f6r att med sakerhet kunna overf8ra de belastningar, sons i driften komma att pOverka dem. Om det Or onskfart att styrmekanismen besitter en relativt hog mekanisk styrka, sit Or det ofta nodvandigt att Oka styrmekanismens huvuddimensioner i icke brisk-Yard grad for att fh kuggtappen och kamvaggen tillrackligt starka, ty den minsta delning man kan ge Ot kamrannan begransas av den minsta -LAU:dna kamvaggstjockleken och ay den minsta tillatna bredden av den kuggtappen upptagande kuggrannan.

Ett andamal med fOreliggande uppfinning Or att anordna en st3,Tmekanism med relativt hog mekanisk styrka utan att styrinekanismens huvuddimensioner i icke onskvard grad okas.

Ett annat andamal med uppfinningen Or att anordna en styrmekanism, som, i det den be-sitter en relativt hog mekanisk styrka, fortfarande ager tillrOeklig omlaggningsmojlighet vid och nara mittpunkten for doss installningsomrade, for att gora det mojligt for foraren att ha en kansla av vagens reaktion mot fordonshjulen och att understodja foraren i att aterfOra de styrbara hjulen till deras normala raktframatlage.

For uppfinningens forverkligande anordnas en rad ay kuggtappar p0 svangarmen, vilka ingripa i skilda vary av den skruvformiga kamrannan. Foretradesvis anvandas tva par kuggtappar, sa anordnade, att vinkeln mellan det ena parets kuggtappar, raknad frail svangarmen, Or densamma sons vinkein mellan det andra parets kuggtappar och lika med halften av vinkeln mellan de varandra narmast belagna kuggtapparna av de tva paren. Kamrannan har en effektiv delning sadan att de fyra kuggtapparna Overspanna fyra vary av skruven, for att lamna det 1 mitten av de 2— — fyra varven liggande yarvet frill Iran -varje kuggtapp.

Bifogade ritning askadliggor uppfinningen. - Fig. 1 utgor en sidovy ay styrmekanismen :med locket borttaget. Fig. 2 utgor en tvärsek- honlinjen 2-2 i fig. 1. Fig. 3 är en sek- -tion efter linjen 3-3 i fig. 1 och fig. 4 och 5 utgora sektioner liknande fig. 3 och visa modifikationer i utfOrandet.

Den i ritningen visade styrmekanismen be-star ay ett hus forsett med lager 11, som yridbart uppbara ett kamorgan 12. Vid ena sidan ay huset och i linje med kamorganets axel är en styrpelare 13 fastmonterad, vilken omsluter en styraxel 14, som pa lamligt satt ãr arbetsforbunden med kamorganet 12.

Under kamorganet 12 är huset fOrsett med ett lager 15, som vridbart omfattar en sYlingaxel 16 skjutande from ur huset och 'rid sin yttre ande fOrsedd med en styrarm 17, anordnad for att pa kant satt fOrbindas Tiled fordonets styrbara hjul. mom huset är svangaxeln 16 stelt forbunden med segment 18, som skjuter upp yid ena sidan ay kamorganet 12. Lampligen ãr segmentet 18 utformat i ett stycke med axeln 16 och huset är ifirsett med en oppen sida, anordnad all tillslutas med ett lock 19 och senora vilken axeln och annarna kunna insattas yid monteringen av stynnekanismen. Vardera av segmentets 18 tva armor är forsedd med ett par kuggtappar 20 och 21, vilka skjuta ut fran resp. arm och ingripa i olika vary av en i sin helhet skruvfonnig -kamranna 22, anordnad i kamorganet 12.

Vid ett lampligt utforande av uppfinningen har kamrannan 22 en likforrnig effektiy delning d. v. s. den iir sâ utformad att fOrhallandet mellan axelns 14 vridningsvinkel och amens 18 vridningsvinkel ar konstant. De fyra kuggtapparna 20 och 21 aro monterade pa lika aystand frail sviingaxelns 16 axel och dro sä beliigna relativt denna axel, alt de tva kuggtapparna ay vardera paret upptaga niirbelügna vary av rannan 22 och att de tva -kuggtapparna 20 upptaga alternerande vary av denna ranna. I den a ritningen visade speciella konstruktionen ligga de hada kuggtapparna 20 och 21 av varje par skilda genom en vinkel av 18° raknad fran sviingaxeln 16, under det att de tya kuggtapparna 20 am skitda genom en vinkel av 36°, raknad frail samma axel. Resultatet fir att stynnekanismen har en mekanisk utvaxling ay c:a 20: 1.

Det är onskvart att styrinekanismen ãr sa anordnad att minst tva ay de fyra kuggtapparna aro i ingrepp med kamrannan over axelns 16 hela installningsomrade. Som resultat harav kommer den mellan kamorganet 12 och armarna 18 ayerfiirda belastningen att fordelas pa minst tya av kuggtapparna och kan fordelas pa sa manga som fyra. Pa grund _ay denna belastningens fordelning kunna kuggtapparna utfiiras klenare an om en enda kuggtapp skulle averfora hela belastningen.

Genom att Ora kuggtapparna mindre kan bredden av kamrannan 22 minskas och tjockleken, och damned hallfastheten, av -vaggen, som skiljer kamrannans vary at, Ras.

Emedan yid en given anordning av axlarna for kamorganet 12 och svangaxeln 16 en okning av st3Tmekanismens mekaniska styrka atfOljes ay minskat aystand mellan kamrannans varandra narliggande vary och av minskad tjocklek av vaggen mellan dessa varandra narliggande rannvarv, sa är uppenbart att genom lastens fordelning pa ett flertal kuggtappar styrmekanismens huyuddimensioner kunna materiellt reduceras.

For anpassning till en oundviklig mindre noggrannhet vid tillyerkningen kan det vara Onskyart att traffa anordningar for en begransad relatiy rarelse hos kuggtapparna 20 och 21. Fiera satt att astadkomma detta askadliggoras i ritningen. Vid den i fig. 3 visade konstruktionen uppbares varje kuggtapp i sin tillhOrande arm 18 medelst en bussning 25 ay nagot eftergivande material sasom t. ex. gununi. Med en sadan anordning skulle en kuggtapp sasom resultat ay en mindre noggrann tillverkning bli utsatt for en sti3rre belastning an den som overfOres genom andra kuggtappar, dess tillhorande bussning 25 skulle se efter och skulle till stor del befria en sadan kuggtapp fran (less overbelastning.

Dar de i rannan ingripande delarna ay kuggtapparna 20 och 21 ha form ay en stympad kon, yilket är lampligt, kommer reaktionstrycket fran kamrannans sidoyagg att paverka kuggtappen med en langs densamma gaende komponent. Vid en sadan anordning kan den i fig. 4 visade utjamnande konstruktionen komma till anvandning. Har dro kuggtapparnas axlar sakert fasthallna i fasta lagen relativt varandra, men varje kuggtapp dr 'rid sin ytterande fOrbunden med en eftergivande dyna 26, som senora att ge efter kan tillata kuggtappen en utatgaende rorelse under en overbelastning.

Vid del i fig. 5 visade utforandet aro de i form av stympade koner utforda kuggtapparna fritt glidbara i sin egen axelriktning i den tillhorande armen 18, kuggtapparnas -varandmt narmast belagna ytor dm snett avskurna sasom visas yid 27 och mellan de sa aysedda ytorna ar ett elastiskt tryckorgan 28 foretradesvis en kula. Uppenbarligen komma de lutande ytorna 27 och kulan 28 att medverka till utjamnandet av ett axiellt tryck pa de hada kuggtapparna 20 och 21 hos vardera paret, pa sd siitt utjamnande den tangentiella pa- känning som av kamorganet Oyerfores till dessa kuggtappar.

Franvaron ay en kuggtapp i det icke upptagna mellersta yaryet ay kamorganet mittemellan de bada kuggtapparna 20, akar styrmekamsmens omlaggbarhet.

Av fig. 1 framgar att 'rid vardera av de yttre kuggtapparna vinkeln mellan kamran- — —3 n.ans normal och linjen som forenar centrum av kuggtappen med centrum av svangaxeln 16 ãr mindre an motsvarande vinkel vid vardera av de inre kuggtapparna och att varje sadan senare vinkel ãr i sin tur mindre an en motsvarande vinkel skulle vara vid en kuggtapp, som vore belagen i kamrarmans mellersta vary mittemellan de inre kuggtapparna. Detta framgar av det faktum, att nar en kuggtapp forflyttas bort fran ett lage narbelaget kamorganets 12 mitt, sh minskas vinkeln mellan kamorganets reaktion pa densamma och linjen dragen frhn dess centrum till axelns 16 centrum. Stravan hos kamorganets reaktion att soka vrida axeln 16 blir mindre nar den paverkar en kuggtapp nara anden av kamorganet an nar den paverkar en kuggtapp nara kamorganets mitt, ty kamorganets reaktionshavarm blir mindre nar kuggtappen ligger nara kamorganets ande an nar den ligger nara dess mitt. Harav foljer att nar en yttre vridkraft phverkar axeln 16 genom overforandet av en vagreaktion till armen 17, sa kommer kamorganets reaktion att paverka en kuggtapp nara kamorganets ande att vara mindre effektiv i att motsatta sig svangaxelns vridning an samma kamorganets reaktion skulle vara om den paxerkade en kuggtapp nara kamorganets mitt.

Armarna 18 on de av dem uppburna kuggtapparna visas i fig. 1 i de lagen, som de hitaga, nar fordonets styrbara hjul Aro i lige rakt framat, mot vilket lage vid flertalet Cordon, vagreaktionen tenderar att rikta dem. Under dessa omstandigheter fordelas kamorganets totala reaktion mellan de pa avstand Iran kamorganets mitt placerade kuggtapparna och är i foljd harav relativt oformogen att motsatta sig de styrbara fordonshjulens rorelse mot det rakt framat riktade lage, mot vilket vagreaktionen tenderar att rikta dem. Del ãr pa grund harav som en kuggtapp utelamnas i laget mitt emellan de inre kuggtapparna 20, ty den del av kamorganets totala reaktion, som skulle paverka en sa belagen kuggtapp komme att bli relativt effektiv i att motsatta sig svangaxelns vridning under va.greaktionens inverkan Overlord till densamma. Med andra ord genom utelamnande av en kuggtapp som komme att ligga i kamorganets centrala vary, nar fordonets styrbara hjul Aro riktade rakt Cranial, sh liar styrmekanismens omlaggbarhet Okats i narheten av mittpunkten fOr dess installningsomrade, harigenom minskande motstandet, som styrmekanismen erbjuder mot de styrbara hjulens atervandan de till sitt rakt framat riktade lage, sedan de forflyttats frau detsamma och 'Mande fOrarens kansel eller kansla for de styrbara hjulens reaktion.

Claims (5)

Patentansprak:

1. Styrmekanism for fordon omfattande ett hus, ett i samma hus uppburet vridbart kamorgan (12), som ãr anordnat all forbindas med en styraxel (14) och forsett med en i huvudsak skruvformig kamranna (22), i vii-ken ingriper kuggtappar anordnade pa ett segment (18), som ar uppburet i namnda hus pa en fran kamorganets axel skild axel (16) anordnad i ett mot namnda kamorgans axel vinkelratt plan, varvid axeln (16) är anordnad att fOrbindas med de styrbara fordonshjulen, kannetecknad darav, att segmentet (18) uppbar tva par kuggtappar (20, 21), vilka aro anordnade att ingripa I kamrannan (22) nara motsatta andar av namnda kamorgan (12), nar segmentel är nara mittpunkten av silt installningsomrade med de tva kuggtapparna (20, 21) av varje par ingripande i narbelagna vary av namnda kamranna (22) och med rninst ett vary av namnda kamranna liggande mellan de tvà innerst liggande kuggtapparna (20).

2. Styrmekanism enligt patentanspraket 1, kannetecknad darav, att namnda kuggtappar (20, 21) Oro anordnade att utfora en begransad vinkehorelse relativt varandra kring svangaxeln (16) varjamte elastiska organ (25) aro anordnade motverkande sadan rorelse.

3. Styrmekanism enligt patentanspraket 1, kannetecknad darav, att namnda kamranna (22) har utat divergerande sidovaggar och att namnda kuggtappar vid sina andar aro koniskt avsmalnande motsvarande divergensen av namnda rannas sidor, varjamte de aro anordnade rOrliga i namnda segment (18) i sin egen langdriktning.

4. Styrmekanism enligt patentanspraket 1 och 3, kannetecknad darav, att elastiska organ (26) aro anordnade att motverka kuggtapparnas (20, 21) rorelse bort fran kamorganet (12).

5. Styrmekanism enligt patentanspraket 1 och 3, kannetecknad darav, att ett kuggtapparna (20, 21) paverkande organ (28) Or sa anordnat, att det foranleder den ena kuggtappen att rora sig mot kamorganet, nar den andra ror sig fran detsamma. Stockholm 194S. Kungl. Boktr. P. A. Norstedt& SSner 480089