SE428117B - Arrangemang for att vid lastfordon reglera relativa leget for en svengbart lagrad stodaxel beroende av axeltrycket - Google Patents

Description

8204-169-0 10 15 20 25 30 35 av en stödaxels relativa läge beroende av axeltryck på fordonets driv- axel. Till skillnad från den omnämnda kända lösningen är det uppfinnings- . enliga arrangemanget tillämpbart vid flertalet kända fjädringsutföranden, d v s även vid konventionellt bladfjädrade axlar. Med avseende därpå in- nefattar'drivaxeln en bakaxelbrygga förbunden med fordonets chassi via bågformade fjäderpaket som vart och ett vid sin ena ände är anfäst vid chassiet medelst en tvärgående axel, varjämte på bakaxelbryggan är vrid- bart lagrad en tvåarmadmedbñngare,'vars ena arm via ett stag är led- bart förbunden med chassiet vid en lagringspunkt belägen på en förbin- delselinjenællan fjäderpaketens lagringsaxlar. Uppfinningen utmärkes därvid i huvudsak av att medbringarens andra arm via ett stag är led- _bart förbunden med en i chassiet vridbart lagrad länkmekanism som är an- ordnad samverka med ett i chassiet anfäst kontaktorgan ingående i ett elektriskt styrsystem för reglering av stödaxelns relativa läge.

Ett dylikt arrangemang möjliggör att stödaxeln kan nedfällas automa- tiskt vid överskridande av en förbestämd belastning på drivaxeln. Arrange- - manget innefattar till huvudsaklig del mekaniska komponenter och detta medför att arrangemanget har stor tillförlitlighet och är förhållandevis okänsligt fördriftsstörningar. Arrangemanget är dessutom billigt och befintliga fordon kan därför på ett enkelt sätt kompletteras med det- samma, F 7 'Ü Ytterligare uppfinningen utmärkande egenskaper framgår av efterföl- jande beskrivning_av en uppfinningen exemplifierande utföringsform. Be- skrivningen utföres under hänvisning till bifogade ritningar, å vilka Figur 1 visar en perspektivvy av ett uppfinningsenligt arrangemang vid ett fordon, ' Figur 2 visar en vertikal planvy av en i arrangemanget ingående länkmekanism,- I .

Figur 3 åskådliggör med en vertikal planvy olika axellägen vid olika fordonsbelastningar och l Figur 4 visar ett kopplingsschema för ett elektrohydrauliskt styr- system för manövrering av en stödaxel i fordonet; I figur 1 visas bakre delar av ett konventionellt uppbyggt fordons- o chassi 1. Detsamma innefattar bland annat två längsgående-rambalkar 2 samt en tvärgående rambalk 3. Fordonets bakre generellt betecknade _ fjädersystem 4 innefattar två bladfjäderpaket 5, som vart och ett är vridbart lagrat kring en tvärgående horisontell lagringsaxel 6 i en 10 15 20 25 30 35 8204169-0 främre konsol 7 fast anbringad på respektive rambalkar 2. Fjädersyste- met 4 uppbär fordonets bakre drivaxel 8 och följaktligen drivhjulen 9 och kan därjämte avfjädra en i figur 3 visad stödaxel 10 som uppbär två stödhjul 11. _ Respektive fjäderpaket 5 är baktill via en länk 12 eller liknande ledbart förbundet med en balansarm 13. Denna är på känt sätt vridbart lagrad på en bakre konsol 14 i respektive rambalkar 2 och uppbär stöd- axeln 10 och stödhjulen 11.

En tvåarmad medbringare 15 är vridbart lagrad i en punkt 16 centralt belägen på ovansidan av en drivaxeln 8 innefattande bakaxelbrygga 1.

Lagringspunktens 16 placering är så vald, att dess avstånd från fjäder- paketens 5 lagringsaxel 6 ändras vid olika belastningar av fordonet.

Såsom illustreras i figur 3 möjliggöres detta genom att mittpunkten 18 på respektive fjäderpaket 5 vid varierande belastningar följer en båg- formad bana 19 med dess centrum 20 betydligt närliggande fjäderpaketets 5 mittpunkt än dess lagringsaxel 6 och att bakaxelbryggan 17 har en med nämnda mittpunkt 18 parallell rörelsebana. I figur 3 åskådliggöres med heldragna linjer fjäderpaketens 5 form och läge vid en viss fordonsbe- lastning och med punktstreckade linjer åskådliggöres dessa förhållanden vid en högre fordonsbelastning.

I ytteränden av medbringarens 15 ena arm 21 är ledbart lagrat ena änden av ett stag 22 med konstant längd, vars andra ände är ledbart lagrad i chassiet 1 vid en lagringspunkt centrerad med förbindelselinf jen mellan lagringsaxlarna 6. Härigenom uppnås att medbringararmens 21 ytterände alltid håller samma avstånd till lagringsaxeln 6.

I ytteränden av medbringarens 15 andra arm 23 är ledbart lagrad.ena änden av ett stag 24, som med utsträckning mot lagringsakeln 6 och i närheten av denna är med dess andra ände ledbart anfäst i ytterdelen på en länk 25. Den senare är vridbart lagrad kring en med lagringsaxeln 6 parallell axel 26, som är fast anbringad vid en i den tvärgående ram:_ balken 3 anfäst konsol 27. På axeln 26 är dessutom vridbart lagrad en hävarm 28, som är anordnad att påverkas av länken 25 i en vridnings- riktning. Med avseende därpâ är i hävarmens 28 undre del ingängad en ställskruv 30 som är anordnad anligga mot ett på länken 25 utformat an-I slag 31 under inverkan av en mellan hävarmens 28 övre del och konsolen 27 anfäst dragfjäder 29.

Vid den tvärgående rambalken 3 är även anfäst ett i ett styrsystem 8204169-0 10 15 20 25 30_ '35 för stödaxelns 10 lägesreglering ingående kontaktorgan 32, vilket inne- fattar en av hävarmen 28 påverkbar tryckkontakt 33, mot vilken hävarmen 28 drages under inverkan av dragfjädern 29. Vid axeltryck på drivaxeln 8 över ett förbestämt gränsvärde anligger inte hävarmen 28 mot tryck- kontakten 33, men vid underskridande av nämnda gränsvärde sker en fjä- derpåverkad anpressning mot tryckkontakten 33, varvid mellan anslaget 31 och skruven 30 kan uppstå ett visstspelrum.

Figur 4 visar principiell uppbyggnad av ett elektrohydrauliskt styr- system. I enlighet därmed skall upphöjning ochnedsänkningav stödaxeln' 10 utföras med hjälp av en hydraulisk kolv-cylinderenhet 34,40 under ' påverkan av ett i sig konventionellt länksystem (ej visat). Kolv- cylinderenheten 34,40 manövreras med en elektromagnetisk ventil 38 under styrning av elektriska organ. Förutom kontaktorganet 32 består dessa i huvudsak av en elektrisk spänningskälla 51, ett tidrelä 52 och en manuellt påverkbar dubbelpolig strömställare 48. Den senare är därvid förbunden med den elektriska spänningskällan 51 via tidreläet 52; vilket också är utformat som en dubbelpolig strömställare. Tid- reläet 52 innefattar en med spänningskällan 51 förbunden manöverspole 53, vilken via det på tvärbalken 3 anordnade kontaktorganet 32 är jordförbunden via en ledning 55. I ett'tryckkontakten 33 intryckt läge enligt figur 4 är manöverspolen 53 aktiverad och ett ankare i tidreläet 52 har därvid under motverkan av en fjäder (ej visad) till- _kopplat kontakter som förbinder spänningskällan 51 med strömställaren 48. I_nämnda läge, som motsvarar lätt last, kan manövrering av stöda axeln_10 utlösas manuellt medelst ett manöverorgan 49.

Vid hög axelbelastning intager hävarmen 28 ett läge i vilket den ej anligger mot tryckkontakten 33. Manöverspolens 53 jordförbindelse 35 är därvid bruten och tidreläet 52 intager ett kontaktläge där spännings- källans 51 förbindelse med strömställaren 48 är bruten. I ett dylikt kontaktläge för tidreläet 52 är spänningskällan direkt förbunden med de elektrohydrauliska servoorganen och till förhindrande av bakström är i en utledning från strömställaren 48 anordnad en diod 54. Direkt- ledningar till servoorganen, som nedan skall närmare beskrivas, innebär att vid opâverkad tryckkontakt 33 till följd av ökad last nedfälles stödaxeln 10 automatiskt och oberoende av strömställarens 48.inställda läge. ' I Kolv-cylinderenheten 34,40 är via två ledningar 41,42 i cylinderns 10 15 20 25 30 35 8204169-0 40 respektive ändar förbundna med den elektromagnetiska ventilen 38.

Denna är via en tilloppsledning 37 och en oljepump 36 förbunden med en oljesump 35, till vilken även leder en returledning 39 från ven- tilen 38. När elektromagnetventilen 38 intager mellanläge, ett s k normalläge 43, är dess samtliga till- och frânledningar 37,39,41,42 blockerade. Under inverkan av två elektromagneter 44,45 kan ventilen 38 bringas intaga endera av två lägen 46,47, i vilka lägen tillopps- ledningen 37 bibringas förbindelse med hydraulcylindern 40 på en sida av kolven 34, under det att hydraulcylindern 40 på andra sidan om kolven 34 förbindes med returledningen 39. När kolven 34 intager ett utskjutet läge ur cylindern 40 är stödaxeln 10 upphöjd och när kolven 34 intager ett inskjutet läge är stödaxeln 10 nedfälld.

Aktivering av elektromagneten 45 sker antingen automatiskt vid överskridande av ett visst axeltryck på drivaxeln 8 eller genom att manuellt påverka manöverorganet 49 att intaga ett yttre läge i ström- ställaren 48. Aktivering av elektromagneten 44 sker dock endast genom att manuellt påverka manöverorganet 49_att intaga ett inre läge i strömställaren 48. När manöverorganet 49 bringas intaga det yttre läget aktiveras förutom elektromagneten 45_äyen en pumpen 36 drivande elek- trisk motor 50. Därvid intager magnetventilen 38 ett läge 47, i vilket hydraulolja via ledningen 42-tilledes cylindern 40, varvid kolven 34 inskjutes, dvs stödaxeln 10 nedsänkes. På motsvarande sätt medför en inåtriktad rörelse för manöverorganet 49 att stödaxeln 10 upphöjes.

Om fordonet är obelastat eller endast lätt belastat kan vägkupe- _ ringar, krängningar och dylikt förorsaka att fjädersystemet 4 utsätts för intermittenta extra pâkänningar, som bringar bladfjäderpaketen 5 att ändra form och läge. Fjäderpaketen 5 vridas härvid kring lagrings- axeln 6, varigenom lagringspunkten 16 för medbringaren 15 på bakakelr bryggan 17 även erhåller vridning kring nämnda axel 6; Till följd härav påverkas inte medbringaren 15 vridningsrörelser och påkänningar orsakade av olika lägen på drivaxeln 8 föranleder således inte någon reglering av stödaxelns 10 läge. Detta möjliggöres därigenom att medbringaren 15 är lagrad centralt på bakaxelbryggan 17, företrädesvis i dess kräng- ningscentrum.

Om däremot fordonets last ökas kommer fjäderpaketen 5 att bibringas formändring enligt vad som antydes med streckprickade linjer i figur 3.

Därvid kommer medbringaren 15 att bibringas vridningsrörelse, vilken 8204169-0 2 10 15 20 25 medför att även länken 25 vrides. Dylika vridningar för medbringaren 15 har vridningscentrum i stagets 22 ledbara lagring i armen 21 och uppkommer därigenom att lagringspunktens 16 relativa avstånd till lag- ringsaxeln 6 ändras på grund av att lagringspunktens 16 rörelsebana 56 divergerar en rörelsebana_57 med centrum i lagringsaxeln 6. Länken.25 påverkar därvid via anslaget 31 och ställskruven 30 en vridning av häv- armen 28. Ställskruven 30 är företrädesvis inställd så att hävarmens 28 anliggning mot tryckkontakten 33 upphör vid en axelbelastning i närhe- ten av vad som är maximalt tillåtet. Om i stället axeltrycket minskar kommer på omvänt sätt ett glapp att uppstå mellan länkens 25 anslag 31 och ställskruven 30, varvid hävarmen under inverkan av returfjädern 29 kan vridas mot tryckkontakten 33. 2 Tidreläet 52 innefattar även fördröjande organ (ej visade), som för- hindrar lägesändringar hos tidreläet 52 när tryckkontakten 33 påverkas temporärt under en kort tidsperiod, t ex mindre än fem sekunder. En dylik påverkan av tryckkontakten 33 kan exempelvis åstadkommas av häv- armen 28 under inverkan av momentana länkrörelser via stagen 22,24.

Inom ramen för uppfinningstanken är det möjligt att som kontaktorgan 232 använda induktiv avkänning av hävarmslägen representerande axeltryck på drivaxeln 8.

Likaså är det möjligt_att vid minskat axeltryck på drivaxeln 8 till följd av minskad last låta en lampa eller liknande indikera när axel- trycket underskrider.ett förbestämt gränsvärde, varigenom föraren av fordonet erhåller information om att stödhjulen 11 kan upplyftas till ett overksamt läge.

Claims (7)

10 15 20 30 8204169-0 P A T E N T K R A V

1. Arrangemang för att vid lastfordon reglera relativa läget för en svängbart lagrad stödaxel (10) beroende av axeltryck på en bakre drivaxel (8), vilken drivaxel (8) innefattar en bakaxelbrygga (17) förbunden med fordonets chassi (1) via bågformade fjäderpaket (5) som vart och ett vid sin ena ände är anfäst vid chassiet (1) medelst en tvärgående axel (6), varjämte en drivaxelns (8) axeltryck av- kännande mekanism innefattar en på bakaxelbryggan (17) vridbart lagrad tvåarmad medbringare (15), vars ena arm (21) via ett stag g (22) är ledbart förbunden med chassiet (1) vid en lagringspunkt be- lägen på en förbindelselinje mellan fjäderpaketens (5) lagringsaxlar (6), k ä n n e t e c k n a t av att medbringarens (15) andra arm (23) via ett stag (24) är ledbart förbunden med en i chassiet (1) vridbart lagrad länkmekanism (25,28) som är anordnad samverka med ett i chassiet (1) anfäst kontaktorgan (32) ingående i ett styrsystem för reglering av stödaxelns (10) relativa läge.

2. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att länkmekanismen utgöres av en länk (25) och en hävarm (28) som är individuellt vridbart lagrade på en axel (26) anfäst vid en i for- donets chassi_(1) fast förbunden konsol (27). g

3. Arrangemang enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t av att hävarmen (28) påverkas vridningsriktning mot länken (25) av en fjäder (29) så att en på hävarmen (28) anordnad justerskruv (30) pressas mot ett fast anslag (31) på länken 25).

4. Arrangemang enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att fjädern (29) är anbringad mellan hävarmen (28) och konsolen (27) så att fjädern (29) drager hävarmen (28) i vridningsriktning mot kon- taktorganet (32) .

5. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 4, av att kontaktorganet (32) är anordnat aktiveras när ett förbestämt gränsvärde för axeltryck på drivaxeln (8) underskrides, varvid en i styrsystemet ingående strömställare (48) erhåller förbindelse med en k ä n n e t e c k n a t elektrisk spänningskälla (51) och möjliggör att med manuell omkoppling av strömställaren (48) utlösa upplyftning av stödaxeln (10) och stöd- hjulen (11) till ett overksamt läge med hjälp av servoorgan (34,40). 8204169-0 10

6. Arrangemang enligt patentkrav 5, med stödaxeln (10) upplyft till ett.overksamt läge, k~ä n n e t e c k n a t av att den avkännande mekanismen är anordnad att vid överskridande av ett förbestämt gräns- värde för drivaxelns (8) axeltryck utlösa omkoppling av kontaktorganet (32) från aktiv: :m inaktiv: iägé, varvid strzsmkänan (51) erhåner direkt förbindelse med styrkomponenten (38,50) för servoorganen (34,40) 'och därigenom möjliggör automatisk nedfällning av stödaxeln (10) och stödhjulen (14) till ett verksamt läge. ' _

7. Arrangemang enligt patentkrav G, k ä n n e t e c k n a t av att styrsystemet innefattar minst en fördröjningskrets som hindrar utlösning av lägesändringar för stödaxeln (10) när kontaktorganet (32) påverkas temporärt under korta tidsperioder, t ex mindre än fem sekunder.