SE502904C2 - Anordning vid en framhjulsupphängning av typ McPherson för motorfordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 502 904 2 der samtidigt som det kan ställas moderata krav på preci- sionen i delarnas relativlägen under monteringsskedet.

Nämnda ändamål uppnås medelst en anordning enligt före- liggande uppfinning, vars kännetecken framgår av efter- följande patentkrav 1.

FIGURBESKRIVNING: Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med ett utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka Fig. l visar en sprängvy av en framhjulsupphängning, försedd med anordningen enligt uppfinningen, Fig. 2 visar en vy ovanifrån av en i framhjulsupphäng- ningen ingående länkarm, försedd med anordningen enligt uppfinningen, medan Fig. 3 visar ett delvis brutet vertikal snitt genom en ledanordning enligt uppfinningen i monterat skick, medan Fig. 4 visar ett motsvarande snitt genom ledanordningen enligt uppfinningen i ett monteringsskede.

FÖREDRAGEN UTFöRINGsFoRM: Den i Fig. 1 visade framhjulsupphängningen är av McPherson- typ och därmed till sina huvuddrag väl känd, varför den huvudsakliga uppbyggnaden endast skall beröras i korthet.

Framhjulsupphängningen består huvudsakligen av ett för varje sida av fordonet anordnat fjäderben 1, som i sin övre ände 2 är kring sin längdaxel 3 vridbart lagrad i fordons- karossen 4, vanligen upptill i dess hjulhus. Fjäderbenet innefattar på känt sätt en fjäderanordning 5 och en stötdämpare, vilka ger en fjädrande och dämpad longitudi- lO 15 20 25 30 35 502 904. 3 nell expansion- resp. kompressionsrörelse hos fjäderbenet, som nedtill är ledbart förbundet med karossen via en länkarm 6. Fjäderbenet 1 uppbär nedtill även en hjulspindel inrättad att uppbära tillhörande hjul för rotation kring spindelns axel. I framvagnsupphängningen ingår även en krängningshämmare 7, som är infäst i karossens sidobalkar 8 och är i resp. ände via en krängningshämmarlänk 9 ledbart infäst i fjäderbenets rör 10.

Länkarmen 6 är av trepunktstyp och uppvisar en yttre fästpunkt 11 för nämnda infästning av en nedre lagring av fjäderbenet 1 och två inre fästpunkter i form av ledanord- ningar 12, 13 för länkarmens ledbara infästning i karossen, närmare bestämt på resp. sidobalks 8 undersida. I Fig. 1 visas även ett tvärstag 14 för förstyvning tillsammans med karossens axelbalk 4 av såväl karossens främre partier i tvärriktningen som förstärkning av länkarmens infästning i karossen. Tvärstaget sträcker sig mellan de båda sidobal- karna 8 på deras undersida. Tvärstaget 14 bildar även en undre infästning av den ena, inre ledanordningen 13, vilket närmare skall beskrivas nedan.

Länkarmens 6 främre ledanordning 12 utgöres, såsom framgår av fig. 1 och 2, av en huvudsakligen i fordonets längd- riktning sig sträckande bussning med en i länkarmen utformad hylsa 15, en i hylsan införd elastisk bussningsdel 16, som likaså är hylsformig och en genomgående skruv 17 med mutter 18, som sträcker sig mellan två flänsar 19 på karossens undersida. Skruven 17 tillsammans med den elastiska bussningsdelen 16 och deras styrning i hylsan 15 bildar en huvudsakligen konventionell ledanordning med skruven 17 som ledaxel, vilken tillsammans med den bakre ledanordningens 13 infästning är bestämmande för länkarmens 6 geometriska ledaxel 20, som huvudsakligen sträcker sig i fordonets längdriktning, se Fig. 2. Genom bussningens elasticitet medges även mindre stötabsorberande rörelser 10 15 20 25 30 35 502 904 4 kring en relativt fordonets rullningsplan genom bussningen tvärriktad geometrisk axel.

Den bakre ledanordningen 13 är, såsom bäst framgår av fig. 3, i motsats till den främre ledanordningen 12 uppbyggd kring en geometrisk axel 21, som är tvärriktad mot fordo- nets rullningsplan och därmed mot länkarmsaxeln 20. Närmare bestämt är den bakre ledanordningen 13 i huvudsak uppbyggd av en centralt relativt axeln 21 anordnad fasthållningsdel 22, företrädesvis av ett hårt deformationsobenäget materi- al, t.ex. metall, och en denna omgivande, huvudsakligen ringformig, elastisk bussningsdel 23. Bussningsdelen omges i sin tur av en huvudsakligen cylindrisk mantel 24 av metall med en ringformig fläns 25. Manteln 24 är inpassad i ett säte i form av en genomgående cylindrisk urtagning 26 i länkarmen. Flänsen lägeshåller manteln 24 axiellt genom anslag mot ett kantparti 27 av länkarmen runt hålrummet 26.

Manteln 24 fasthålles i urtagningen 26 medelst exempelvis presspassning.

Fasthållningsdelen 22 uppvisar i det visade exemplet två mot varandra vända koniska partier 28, 29, vilka i det visade exemplet är identiska. Den elastiska bussningsdelen 23 uppvisar ett genomgående hålrum 30, som uppvisar mot de båda koniska partierna 28, 29 passande form och dimensio- ner, dvs formen av två stympade koner med från varandra vända basytor. Hålrummets koniska innervägg är i det visade exemplet förstärkt medelst en med huvudsakligen motsvarande form utformad metallhylsa 31. Hålrummet 30 uppvisar genom sin dubbelkonicitet en övre utvidgad öppning med ett huvud- sakligen cirkulärt öppningskantparti 32 och en motsvarande nedåt riktad utvidgad öppning, som avgränsas av ett nedåt utvidgat öppningskantparti 33, varvid hålrummet koniskt avsmalnar mot hålrummets mitt, närmare bestämt mitt för de båda stympade koniska partiernas 28, 29 ändytor 34. lO 15 20 25 30 35 502 904. 5 Det övre koniska partiet 28 av hållardelen 22 är således vänt nedåt och är med sin bredare ände fast anbragt i ett parti 35 av fordonets kaross, närmare bestämt i området för axelbalkens 4 och respektive sidobalks 8 förening. Det koniska partiet 28 nedskjuter således i monterat skick uppifrån i den elastiska bussningsdelens 23 hålrum 30. Det övre koniska partiet 28 är fastsatt vid karossen exempelvis medelst svetsning.

Det andra koniska partiet 29 är vänt uppåt och är i anordningens monterade skick infört i den elastiska bussningsdelens 23 hålrum 30 underifrån och är fast anbragt, exempelvis medelst svetsning, på ovansidan av tvärstaget 14, som i sina båda ändar 36 är fastskruvat i ett parti 37 av karossen medelst en underifrån genom hål 38 i tvärstagets ände 39 förd skruv 40, som är iskruvad i ett mutterparti 41 tillhörande karossen, alternativt en separat konventionell mutter. De båda koniska partierna 28, 29 uppvisar vid respektive bas ett flänsliknande utsprång 28', 29'; mot vilka respektive öppningskantparti 32 erhåller stöd.

För sammanhållning av fasthållningsdelens 22 båda koniska partier 28, 29 och därmed den ledbara infästningen av länkarmen 6 vid sin bakre, inre ledpunkt är underifrån genom ett hål 42 i tvärstaget 14 förd en skruv 43, som sträcker sig koaxiellt genom den elastiska bussningens 23 hålrum 30 närmare bestämt genom de koniska partierna 28, 29 som uppvisar koaxiellt sig sträckande borrningar 44, 45. I det visade exemplet är skruven iskruvad i ett gängat parti 46 av det övre koniska partiets borrning. Alternativt eller dessutom kan skruven vara iskruvad i ett gängad parti av karossen.

Genom ledanordningens 13 elastiska bussningsdel 21 tillåtes länkarmen 6 att utföra sina rörelser, såväl ledrörelser 10 15 20 25 30 35 502 904 6 kring länkarmsaxeln 20 som smärre ledrörelser tvärriktat fordonets rullningsplan kring en genom den främre ledanord- ningen tänkt tvärställd ledaxel för att uppta vridmoment på länkarmen kring nämnda huvudsakligen vertikala axel på grund av kraftiga ojämnheter i vägbanan, kraftig inbroms- ning och dylikt. Såsom framgår av Fig. 2 är ledanordningen enligt uppfinningen för detta ändamål med fördel ej koncentriskt uppbyggd, utan den elastiska bussningsdelens 23 hålrum 30 är excentriskt orienterad något i riktning mot fordonets längsgående symmetriaxel, eftersom det största vridmomentet kring den främre ledaxeln, tvärställt län- karmsaxeln 20, sker moturs i Fig. 1, varigenom optimal dämpning uppnås.

Emellertid sker den större ledrörelsen hos länkarmen 26 kring länkarmsaxeln 20, som i Fig. 3 är symboliserad med en pil. Denna ledrörelse medges således medelst den bakre ledanordningen 13, trots dess huvudsakliga uppbyggnad och symmetri kring den mot rullningsplanet tvärställda axeln 21. Den tvärställda axeln 21 sammanfaller även med monte- ringsriktningen för framhjulsupphängningen, som i ett förmonterat skick ihop med motorn monteras i karossen i riktning rakt underifrån med fordonets kaross i ett förhöjt läge.

Såsom visas i Fig. 4 är karossen färdigställd med fasthåll- ningsdelens övre koniska parti 28 fast anbragt vid karossen och nedskjutande från denna, medan övriga delen av leda- nordningen 13 är monterad i länkarmen 6. Länkarmen 6 är i förväg placerad ihop med tvärstaget, varvid det nedre koniska partiet 29 införes underifrån i hålrummet 30. Genom att ändytan av' partiet är smalare än hålrummets nedre öppning, krävs en måttlig precision vid instyrningen, som vid avvikelse korrigerar sidledsläget till korrekt läge.

Montering av komplett upphängningssats sker sedan synkront för såväl höger som vänster sida genom lyftning av tvärstä- 10 15 20 25 502 904. 7 get 14 hopmonterat med båda länkarmarna 6 i riktning uppåt mot det övre koniska partiet 28, som genom att dess ände 34 är smalare än hålrummets 30 öppning 47 införes i hålrummet, även om en påtaglig lägesavvikelse tvärs monteringsrikt- ningen 21 skulle föreligga. En automatisk centrering av det koniska partiet sker genom instyrning utmed hålrummets koniska vägg. Med länkarmen 6 och tvärstaget 14 positione- rade medelst särskilda monteringshjälpmedel kan skruven 43 och även skruven 40 i ett efterföljande steg monteras och iskruvas, varvid skruvarna är korrekt centrerade och utan svårigheter finner sina gängpartier på karossidan. Skruvar- na kan, såsom visas i Fig. 4, medfölja och synkront monte- ras i direkt anslutning till sammanförandet av övriga bussningsdelar, men bör därvid tillåtas att undanfjädra nedåt i instyrningens begynnelseskede.

Uppfinningen är ej begränsad till ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis kan tvärsta- get 14 i princip vara ersatt med en mindre, vid karossen fäst konsol eller helt utgå. De båda koniska partierna kan vara ersatta med ett enda koniskt parti, som avsmalnar uppåt, varvid det genomgående hålrummet 30 i bussningsdelen 23 uppvisar en inriktning uppåt avsmalnande diameter.

Begreppet koniskt parti och konicitet innefattar i detta sammanhang även former med polygona basytor, som avsmalnar i riktning mot en stympad toppdel.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 502 904 Patentkrav

1. Anordning vid en framhjulsupphängning av typ McPherson för motorfordon med ett för varje hjul anordnat fjäderben (1), som upptill är vridbart lagrat relativt for- donets kaross (4) och nedtill är vridbart lagrat relativt en med karossen ledbart förbunden länkarm (6), varvid fjäderbenet uppbär dels en fjäderanordning (5) och dels en hjulspindel för att roterbart uppbära tillhörande hjul och genom fjäderbenets vridnings- och fjädringsrörelser tillåta styr- och fjädringsrörelser hos hjulet, varvid länkarmen är av trepunktstyp med en yttre ledanordning (11) för att förutom vridning av fjäderbenet även tillåta ledrörelser hos länkarmen relativt fjäderbenet och två inre ledanord- ningar (12, 13) för nämnda ledbara förbindelse med karossen kring en huvudsakligen i fordonets längdriktning sig sträckande länkarmsaxel (20), k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den ena ledanordningen (13) är utförd såsom en elastisk bussning som är huvudsakligen uppbyggd kring en mot fordonets rullningsplan och därmed mot länkarmsaxeln (20) tvärställd geometrisk axel (21) med en huvudsakligen central fasthållningsdel (22) och en denna omgivande, i ett säte (26) i länkarmen lägesstyrd ringformig, elastisk bussningsdel (23), inrättad att genom elastisk deformation tillåta länkarmens rörelser, och att fasthållningsdelen uppvisar åtminstone ett koniskt parti (28), som är fast anbragt undertill på karossen och är vänt och avsmalnande i riktning nedåt och att den elastiska bussningsdelen uppvisar ett koniskt hålrum (30), som har en till fast- hållningsdelens form och dimensioner anpassad konicitet, varigenom nämnda koniska parti och nämnda hålrum med sina koniska ytor tjänstgör som instyrningsytor under ett lO 15 20 502 904- 9 monteringsskede vid montering av länkarmen vid karossen och lägeshållande ytor för lägeshållning av länkarmen vid nämnda ledanordning i länkarmens monterade skick. ,

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a vy att fasthållningsdelen (22) uppvisar ytterligare ett koniskt parti (29) och bildar därmed formen av två mot varandra vända, stympade koner, av vilka det ena koniska partiet (28) är inrättat att inskjuta i bussningsdelens hålrum (30) ovanifrån och det andra koniska partiet är inrättat att inskjuta i nämnda hålrum underifrån och att hålrummet likaså uppvisar formen av två mot varandra vända stympade koner.

3. Anordningenligtpatentkravet2,k ä n n e t e c k - n a d av att det nedre koniska partiet (29) är fast anbragt på ett mot karossens undersida medelst skruvförband anbragt tvärstag (14).

4. Anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k - n a d därav att en fasthållningsskruv (43) är underifrån förd genom ett hål i tvärstaget (14) och genom koaxiella borrningar (44, 45) i de båda komiska partierna (28, 29) samt är förankrad i det övre koniska partiet (28).