SE524277C2 - Krängningshämmare och ett förfarande vid tillverkning av densamma - Google Patents

Description

.|;|| 10 15 20 25 30 . . | - en 524 277 2 . - . . ~ » . « . » - | ø .- Ett utföringsexempel av uppfinningen, avseende både krängningshärmnaren och fördelar konstruktioner/förfaranden kommer att beskrivas här nedan med hänvisningar till figurerna. förfarandet, samt ytterligare med uppfinningen och alternativa Fig. 1 visar en krängniitgshämnlare enligt uppfirmingen, j fig. 2 visar en utföringsform av ett parti av krängningshämmaren enligt uppfinningen, fig. 3-6 visar exempel på olika typer av tvärsnittsytor hos krängningshämmaren, vilka alla ryms inom uppfinningstanken och fig. 7 visar ett flödesschema för förfarandet enligt uppfinningen.

I fig. 1 visas en krängningshämmare enligt uppfinningen. Krängníngshämrnaren 1 innefattar ett rörelement 2 med ett rnittparti 3 och två ändpartier 4a och 4b och har i huvudsak en U-fonn.

Krängningshärnrnaren 1 monteras under ett fordon (ej visat i figuren) på ett sådant sätt att rnittpartiets längdaxel A3 följer fordonets fiarnparti, i riktning tvärs fordonets normala fiamåtriktning (visat med en pil i fig. 1). Ãndpartierna 4a och 4b pekar i huvudsak bakåt/snett bakåt i förhållande till framåtrilctning. Vid beskrivning av krängnirigshänirnaren och förfarandet anges riktningar och placeringar utifrån en fordonets normala krängningshämrriare monterad vid ett fordon.

Ena ändpartiet 4a är, vid sin yttre ände Sa, fast vid en hjulupphängning (ej visad i figuren) avsedd för ett av två hjul på vardera sidan av en axel i ett fordon. Det andra ändpartiet 4b är, vid sin yttre ände 5b, fäst vid hjulupphängningen för det andra hjulet.

Krängningshämmaren l är vid, eller i närheten av, sitt raka mittparti 3 vanligtvis fäst vid fordonskarossen på ett sådant sätt att den tillåts vridas runt sin längdaxel samtidigt som fästningsanordningen erbjuder dämpning (ej visat i figuren).

I fig. 3-6 visas tänkta snitt, vinkelräta mot krängningshämmarens längdplan, genom krängningshämmaren, skapar snittytor som har en form där en av två vektorer V1 och V2 i en snittytas plan är längre än den andra, bägge vektorerna utgår från snittytans tyngdpunkt P, sträcker sig till rörelementets periferi och är vinklade i förhållande till varandra. Vektorema Vi och V2 är vinklade i huvudsak 90" i förhållande till varandra, en i X-led och den andra i Y- led. Origo sammanfaller med snittytans tyngdpunkt P i de olika Snittytorna. Snittytorna är långsträckta i någon riktning och deras form är oval. Med oval form menas i detta dokument alla former av icke-rund karaktär, även oregelbundna, exempelvis bönliknande, former innefattas. Snittytoma har en oval form både vid krängningshämmarens mittparti 3 och vid ändpartierna 4a och 4b. 10 l5 20 25 nå: .niin . . . a nu 524 277 3 n u. . r n | u - . o nu En oval form på ett rör medför högre vridmotstånd än hos ett cirkulärt rör med samma yttre dimensioner. Det medför att du kan ersätta en stång, med exempelvis en diameter som är 15 mm och med ett visst vridmotstånd, med ett rör med ovalt tvärsnitt, med dimensionerna 25*l5t=l.0, där t = tjockleken på rörets vägg, och erhålla motsvarande vridmotstånd men lägre vikt. Ett ovalt rör har egenskaper som påminner om en planka, i fiåga om böjning. Ett ovalt rör är lätt att böja nedåt när det ligger så att den längsta vektom i den ovala snittytan ligger i ett horisontalplan men svårt att böja ned när röret ligger så att den längsta vektom i den ovala snittytan ligger i ett vertikalplan. Motsvarande en planka som ligger ner respektive ligger på högkant. Krängningshåmmarens sníttytor kan också, utifrån resonemanget ovan, vara rektangulära. Denna form ger egenskaper motsvarande en krängningshämmare med oval form Krängningshämmarens ändpartier 4a och 4b är vridna i förhållande till mittpartiet 3. Ãndpartierna 4a och 4b är vridna runt sina längdaxlar/centrumaxlar A4, närmare bestämt ett kvarts varv, och även i förhållande till mittpartiets längdaxel/centrumaxel A3. I mittpartiet 3 är rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektom i en oval snittyta i detta parti 3 ligger i ett horisontalplan. I ändpartiema 4a och 4b är rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektom i en oval snittyta i dessa partier står i ett vertikalplan.

Krängningshärrirnaren kan också göras så att i rnittpartiet 3 är rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektom i en oval snittyta i detta parti 3 står i ett vertikalplarr I ändpartierna 4a och 4b är rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektom i en oval snittyta i dessa partier ligger i ett horisontalplan.

Krängningshärnrnarens ändpartier 4a och 4b är vinklade i förhållande till mittpartiet 3, vilket är förut känt. Ãndpartierna 4a och 4b är, med sina längdaxlar A4 som riktmärke, vinklade/böjda vinkeln a i förhållande till längdaxel A3. Själva vinklingen/böjningen är gjord i det område Q där ändpartierna 4a och 4b är vridna i mittpartiets förhållande till mittpartiet 3.

En krängningshämmare måste, som sagt var, storleksbegrärisas. I det utrymme där krängningshämmaren ska monteras finns det andra delar av fordonet som begränsar det direkta utrymmet för krängningshämmaren. För krängningshämmarens mittparti är det oftast storleken i vertikalled, höjden, som måste begränsas och för ändpartiema är det storleken i horisontalled, bredden. Att rörelementet 2 är ovalt och liggande i mittpartiet 3 och att ändpartiema 4a och 4b är vridna i förhållande till mittpartiet 3 och därmed ovala och stående medför att krängningshämmaren l har ett utseende som motsvarar dessa önskemål. Mittpartiet aa..- 10 15 20 25 30 i 524 277 4 . - . - Q . . u .o 3 är relativt lågt och platt, har sin huvudsakliga utbredning i horisontalled, och ändpartierna 4a och 4b är smala och tunna, har sin huvudsakliga utbredning i vertikalled.

En krängningshämmare med andra storleksönskemål ryms dock också inom uppfinningstanken. En krängningshänmiare som är gjord så att i rnittpartiet 3 rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektom i en oval snittyta i detta parti 3 står i ett vertikalplan och i ändpartierna 4a och 4b är rörelementet 2 orienterat så att den längsta vektorn i en oval snittyta i dessa partier ligger i ett horisontalplan uppfyller naturligtvis andra storlekskrav.

Det är även önskvärt att olika delar av en krängningshämmare har olika styvhet, framför allt i olika riktningar. Det är förut känt att använda stänger med olika grovlek i olika partier längs med stången och det är förut känt rör med olika väggtjocklek i olika delar längs med röret där de olika partierna fär varierande egenskaper vad det gäller både forrnbarhet och hållfasthet. medför dock vanligtvis vikttillägg volymvariationer, ofta i områden där detta inte är önskvärt. Konstruktionen enligt denna Dessa konstruktioner och/eller uppfinning erbjuder en krängningshämmare som i sina ändpartier är styv så att infästningen av krängningshämmaren blir fonnstabil.

Krängningshärmnaren l är tillverkad av ett metallmaterial, exempelvis härdat borstål.

Krängningshämmaren 1 kan vara försedd med ett utanpå rörelementet placerat rnaterialstycke/rörstycke, en hylsa 6, vid det område som är både vridet och böjt (se fig. 2).

Hylsan 6 ökar materialtjockleken och minskar därmed risken ßr oönskade formförândringar, exempelvis sprickor och veck, vid tillverkningen av krängningshämmaren 1. Hylsan 6 är lämpligen av samma material som resten av krängningshämrnaren l och har samma form som rörelementet 2.

Uppfirmingen avser också ett förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare.

Den slutliga krängningshämmaren 1 ska innefatta ett rörelement 2 uppdelat i ett mittparti 3 och två ändpartier 4a och 4b och vid förfarandet böjs/vinklas vartdera ändpartiet 4a och 4b i förhållande till mittpartiet 3 så att krängningshämmaren l erhåller en U-form Ett rörelement 2 med en form på snittytor vinkelräta mot rörelementets längdaxel, både i mittpartiet 3 och i ändpartierna 4a och 4b, där en av två vektorer V1 och V2 i en snittytas plan är längre än den andra, bägge vektorerna V1 och V2 utgår från snittytans tyngdpunkt P, sträcker sig till rörelementets periferi och är vinklade i förhållande till varandra, används som ämne. Vektorema Vi och V2 är vinklade 90° i förhållande till varandra.

Rörelementet 2 tillverkas av ett metallmaterial och formas vidare till en krängninshärrnnare l under en varmforrnningsprocess. Ärnnet formas alltså när det är uppvärmt. Rörelementets snittytor är företrädesvis ovala men kan också vara rektangulära. 10 15 20 25 '-w -,»>» ~ ~ v o en n 524 277 5 . a . . a - n . . - ~ - u n.

Denna form ger egenskaper motsvarande ett rörelement med oval form. Ett rörelement med oval form har fördelen att den blir lättare att böja/vrida.

Vid formningen av ett rörelement 2 till en färdig krängningshärnmare 1 sker följande: Rörelementets ändpartier 4a och 4b vrids i förhållande till mittpartiet 3, närmare bestämt ett kvarts varv. Ãndpartierna 4a och 4b vrids så att den sida av rörelementet 2 som ska utgöra krängningshämmarens framsida, den fiärnre ytan av krängningshämmaren i fi-amåt rörelseriktning, bildar ändpartiernas ovansida. Ãndpartiema 4a och 4b vrids så att en snittyta i rörelementet 2, vinkelrätt mot mittpartiets längdaxel A3, har en liggande oval form och en snittyta vinkelrät mot ändpartiernas längdaxlar A4 har en stående oval form. Ãndpartierna 4a och 4b böjs/vinklas i ett parti Q av rörelementet 2 där även vridningen av ändpartierna 4a och 4b i förhållande till mittpartiet 3 sker. Vridningen och böjningen/vinklingen kan böjningen/vinklingen.

Innan formningen kan ett rnaterialstycke/rörstycke, en hylsa 6, placeras runt det parti av rörelementet 2 där vridning och/eller böjning/vinkling ska ske. Hylsan 6 krymps på rörelementet 2. Hylsan 6 ökar materialtjockleken och minskar därmed risken för oönskade ske samtidigt, eller alternativt sker vridningen före formförändringar, exempelvis sprickor och veck, vid tillverkningen av krängningshämmaren 1.

I stället för ökad matcrialmängd för att undvika oönskade formförändringar kan det parti av rörelementet 2 där vridning och/eller böjning/vinkling ska ske bearbetas mekaniskt.

Den mekaniska bearbetningen kan ske genom ”shot peening”. Vid ”shot peening” beskjuts materialytan med små partiklar så att det genereras spänningar i materialytan som i sin tur förhindrar uppkomst av sprickor.

Formningen följs av en hârdningsprocess där den färdigformade krängningshämmaren l kyls, företrädesvis med hjälp av vatten, fortfarande placerad i det sista formningsverktyget.

Denna beskrivning av uppfinningen ska inte ses som en begränsning utan endast som en vägledning till full förståelse av uppfinningen. Anpassningar av olika delar i förhållande till andra ingående verksamma delar, materialval, storleksanpassningar, formjusteringar, och allt annat som är självklart eller ligger nära till hands ßr en fackman kan naturligtvis göras i inom uppfinningstanken.

Claims (27)

10 15 20 25 30 524 277 6 Patentkrav

1. Krängningshämmare (1) innefattande ett rörelement (2) med ett mittparti (3) och två ändpartier (4a och 4b) där ändpartierna (4a och 4b) är böjda/vinklade i förhållande till mittpartiet (3) så att krängningshämmaren (1) får en U-form och snittytor vinkelräta mot rörelementets längdaxlar/centrumaxlar (A3 och/eller A4) vid mittpartiet (3) och/eller ändpartierna (4a och 4b) har en form där en av två vektorer (V1 och V2) i en snittytas plan är längre än den andra, bägge vektorema utgår från snittytans tyngdpunkt (P), sträcker sig till rörelementets periferi och är vinklade i förhållande till varandra k ä n n e t e c k n a d av att ändpartierna (4a och 4b) är vridna i förhållande till rnittpartiet.

2. Krängningshämmare enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att ändpartiema (4a och 4b) är vridna ett kvarts varv i förhållande till mittpartiet.

3. Krängningshämmare enligt patentkrav 1 eller 2 k ä n n e t e c k n a d av att ändpartierna (4a och 4b) är vridna så att den sida av rörelementet (2) som utgör mittpartiets framsida utgör ändpartiernas ovansida.

4. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-3 k ä n n e t e c k n a d av att ändpartierna (4a och 4b) är böjda/vinklade i ett parti (Q) av rörelementet där även vridningen av ändpartiema (4a och 4b) i förhållande till rnittpartiet (3) har skett.

5. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-4 k ä n n e t e c k n a d av att vektorema (V1 och V2) är vinklade i huvudsak 90” i förhållande till varandra.

6. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-5 k ä n n e t e c k n a d av att snittytomas form är oval.

7. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-5 k ä n n e t e c k n a d av att snittytomas form är rektangulär.

8. Krängningshämmare enligt något av patentkraven l-7 kännetecknadav att en snittyta vinkelrät mot mittpartiets längdaxel/centrumaxel (A3) har en liggande form, den längsta vektom (Vl) i snittytan ligger i ett horisontalplan, och en snittyta vinkelrät mot 10 15 20 25 30 o | - u u u » o u » v . o o nu 7 ändpartiernas lângdaxlar/centrumaxlar (A4) har en stående form, den längsta vektom (V1) i snittytan står i ett vertikalplan.

9. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-7 kännet ecknadav att en snittyta vinkelrät mot mittpartiets längdaxel/centruniaxel (A3) har en stående form, den längsta vektom (V1) i snittytan står i ett vertikalplan, och en snittyta vinkelrät mot ändpartiernas längdaxlar/centrumaxlar (A4) har en liggande form, den längsta vektom (V1) i snittytan ligger i ett horisontalplan.

10. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-9 k ä n n e t e c k n a d av att den är tillverkad i ett metallmaterial.

11. Krängningshämmare enligt något av patentkraven 1-10 k ä n n e t e c k n a d av en utanpå rörelementet (2) anbringad hylsa (6) vid det parti (Q) som är böjt/vridet.

12. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare (1) innefattande ett rörelement (2) uppdelat i ett mittparti (3) och två ändpartier (4a och 4b) där vardera ändpartiema (4a och 4b) böjs/vinklas i förhållande till mittpartiet (2) så att krängningshämmaren (1) erhåller en U-form och rörelementet (2) väljs så att det uppvisar en form på snittytor vinkelräta mot rörelementets längdaxlar/centrumaxlar (A3 och/eller A4) där en av två vektorer (V1 och V2) i en snittytas plan är längre än den andra, bägge vektorema W 1 och V2) utgår från snittytans tyngdpunkt (P), sträcker sig till rörelementets periferi och är vinklade i förhållande till varandra, används som ämne k ä n n e t e c k n a d av att ändpaitierna (4a och 4b) vrids i förhållande till mittpartiet (3).

13. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 12 k ä n n e t e c k n a d av att ändpartierna (4a och 4b) vrids ett kvarts varv.

14. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 12 eller 13 k ä n n e te c k n a d av att ändpartiema (4a och 4b) vrids så att den sida av rörelementet 2 som ska utgöra krängningshämmarens framsida bildar ändpartiemas ovansida.

15. F örfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-14 10 15 20 25 30 524 277 ffrfa Q | n u u o n uno 8 k ä n n e t e c k n a d av att ändpartierna (4a och 4b) vrids i ett parti (Q) av rörelementet där även böjningen/vinklingen av ändpartiema i förhållande till mittpartiet sker.

16. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 15 k ä n n e t e c k n a d av att vridningen och böjningen/vinklingen sker samtidigt.

17. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 15 k ä n n e t e c k n a d av att vridningen sker fore böjningen/vinklingen.

18. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämrnare enligt något av patentkraven 12-17 k ä n n e t e c k n a d av att vektorerna (V1 och V2) är vinklade 90° i förhållande till varandra.

19. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-18 kännetecknadavattsnittytornasformäroval.

20. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-19 k ä n n e t e c kn a d av att snittyflämas form är rektangulär.

21. F örfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-20 k ä n n e t e c k n a d av att ett rörelement (2) av metallmaterial används.

22. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-21 k á n n e t e c k n a d av att rörelementet (2) värms innan formning av rörelementet (2) sker.

23. F örfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-22 k ä n n e t e c k n a d av att en hylsa (6) placeras runt det parti av rörelementet där vridning och/eller böjning/vinkling ska ske innan formning av rörelementet (2) sker.

24. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 23 kännetecknadavatthy1san(6)krympspå.

25. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-24 k ä n n e t e c k n a d av att det parti (Q) av rörelementet (2) där böjning/vinkling och/eller vridning ska ske bearbetas med ”shot peening” innan formning av rörelementet (2) sker. 10 z-f-fi: :LW =""--l i - a - . | | | > .u 9

26. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt något av patentkraven 12-25 k ä n n e t e c k n a d av att formningen följs av en härdningsprocess,

27. Förfarande vid tillverkning av en krängningshämmare enligt patentkrav 26 k ä n n e t e c k n a d av att krängningshämmaren (1) är placerad i formningsverktyget under härdningsprocessen.