SE530923C2 - Anordning för infästning av en styrdämpare på ett fordon med styre - Google Patents

Description

25 30 530 323 -2_ sammanfalla med motorcykeln styraxel. Den fästkonsol som sammankopplar styrdämparen med ramen kan fästas på ett antal olika sätt beroende på motorcykelfabrikat, modell och årsmodell.

Denna infästning av styrdämparen till fordonet innebär en enkel montering, som även kan göras själv av slutkund, samt lättåtkomliga justerrattar för anpassning av dämpegenskaperna.

Nackdelar med denna infästning är att det på dagens motorcyklar inte finns nägra standarddimensioner på placering eller diameter på styret eller på avstånd mellan styrhuvud och ram. Således behövs det ett mycket stort antal varianter på överfall och ett stort antal fästkonsoler för att dämparkroppen ska kunna monteras. Övriga kända styrdämpare monterade enligt en grundprincip med: rotationsdämpning är visade i exempelvis EP1291276, US4773514 och i-t WO2005035349A.

I både EP1291276 och US4773514 visas en rotationsdämpare i form av en vingdämpare där dämparen består av ett hus med en sektorforrnad utskärning i vilken en vingformad arm roteras i ett dämpmedium. I' huset finns även kanaler som kan justeras för att ställa in flödet mellan de två kammare som bildas av huset och den vingfonnade armen. l EP1291276 är styrdämparen monterad på ramen och den vingformade armen är sammankopplad med motorcykelns roterande styraxel via en utskjutande axel. I US4772514 är styrdämparen fast monterad på gaffelkronan bakom styret och rotationscentrum på den vingformade armen är via en fästkonsol sammankopplad med ramen. l WO2005035349 beskrivs en styrdämpare i form av en dubbelarmad dämpare vilken är visad monterad både ovanför gaffelkronan (fig 3) och nedanför gaffelkronan (fig 5). I figur 3 är dämparen monterad på den 10 15 20 25 30 530 923 -3_ roterande gaffelkronan och dess interna roterande armar är sammankopplade med ramen via en förlängningsarm och en fästkonsol. I figur 5 är de roterande armarna sammankopplade med den roterande styraxeln via ett låsorgan och med den fasta ramen via ett klämförband inspänt runt styrstolpen. Lösningen enligt figur 5 kräver specialtillverkade delar, exempelvis en förlängd styrstolpe eller ett modifierat styrhuvud, vilket fördyrar vid en eftermontering av styrdämparen.

US5927740 visar en annan typ av styrdämpare vilken är integrerad i styrstolpen. I denna lösning är styrdämparhuset fast sammanbyggt med styraxeln och dämparens rörliga interna delar fås att rotera genom att de är sammankopplade med ramen och styrstolpen via en arm .sammankopplad med den övre Iageranordningen. Dämpare monterade i styrstolpen medför monteras i fordonet redan vid att dämparen företrädesvis originaltillverkningen, således kan inte styrdämparen monteras som ett extra tillbehör på ett fordon med ettlägre inköpspris. Dessutom är' hela styrdämparen används som kraftskapande organ och en tillräckligt precis förspänningen av lageranordningen komplicerad eftersom förspänning är svår att åstadkomma.

Uppfinningens syfte Föreliggande uppfinning avser att lösa problemet med att sammanbinda en styrdämpares runt styraxeln roterande vinge med ett fordons ramdelar.

Uppfinningen avser att lösa detta problem genom en ny typ av enkelt olika fordonsmodeller utan att allt för många specialdelar behöver tillverkas. infästningsanordning som är anpassningsbart till Vidare syftar uppfinningen till att lösa detta problem pà ett sätt som möjliggör en enkel montering av styrdämparen så att den är enkelt åtkomlig för förare.

Dessutom löser uppfinningen problemet utan att allt för stora krafter uppstår mellan styrdämpare och infästningsorgan. 10 .15 20 25 30 530 323 -4- Sammanfattning av uppfinningen Uppfinningen avser således en anordning för infästning av en styrdämpare till en fordonsram. Fordonsramen inkluderar ett styrhuvud och ett övre styrlager förspänt av en fästmutter och vid ramen är monterat en runt styraxeln och styrstolpen roterande styranordning. Styranordningen inkluderar ett styre sammankopplat via styrkonsoler med en gaffelkrona. Ett till styrdämparen hörande yttre hus är monterad vid styranordningen där det yttre huset omsluter en dämpmediefylld huvudkammare avdelad i två kammare av en avgränsande vinge roterbar runt en första vingände.

Vingändens ytteryta roterar i en därför avsedd urskärning i huset och i den första vingänden även är fäst en hävarm som roterar med vingen i förhållande till nämnda yttre hus. Hävarmen är avsedd att sammankoppla den med styranordningen roterande styrdämparens vinge med fordonsramen. Denna sammankoppling utförs genom att hävarmen via en fästkonsol är sammankopplad med en infästningsanordning bestående av r en fläns sammanbunden med en ytterring; Ytterringen är avsedd att pressas ner i en övre del av styrhuvudet och samarbeta med det övre styrlagret.

Genom denna konstruktion skapas en enkel infästning och sammankoppling av styrdämparens roterande ann med fordonsramen. lnfästningen kräver inte nâgra modifikationer på den befintliga ramen eller specialtillverkning av fästkonsoler.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen är det övre styrlagret som införs i ytterringen en modifiering av det ursprungliga styrlagret. Modifiering som utförs är att från det kompletta styrlagret avlägsnas lagrets yttre lagerring så att antifriktionsrullarna blottas.

Det modifierade styrlagrets antífrlktionsrullar är avsedda att samverka med ytterringens inre yta pà så sätt att ytterringens inneryta agerar som styrlagrets yttre lagerring. Ytterringens inre yta är företrädesvis koniskt 10 »15 20 25 30 i Företrädesvis 530 923 -5_ utformad för att anpassas till lagret. Styrlagret är även helt nedsänkt i ytterringen för att minska bygghöjden på konstruktionen.

I en ytterligare utföringsform är stynagret förspänt av styrlagrets ordinarie fästmutter. Fästmuttem är skruvad mot en gängad del av styrstolpens övre del och ansätter en yta i form av styrlagrets övre tätningsbricka.

För att förhindra att stora krafter uppstår vid infästningen och för att möjliggöra vissa konstruktionsmässiga toleransfel är den uppfinningsenliga anordningen även anpassad sä att den kan ta upp rörelser i hävarmens längdriktning, dvs. den i huvudsak' vertikala fästkonsolen kan röra sig i förhållande till hävarmens längdriktning. möjliggörs . rörelsemånen av ' att fästkonsolen är sammanbyggd av en tapp fastsatt i hävarmen där tappen är anordnad i ett hål i ett fasthållningsorgan. Tappen kan även vara assymmetrisk så att den 'tillåter en större rörelse i hävarmens längdriktning än i dess tvärriktning.

Genom ovan beskrivna anordning kan befintliga delar såsom styrlager, fästmutter och tätningsbricka återanvändas. Användning av redan befintliga delar underlättar montering eftersom delarna redan är toleranssatta att passa i varandra, dessutom blir produkten billigare för slutkunden.

Uppfinningen är närmare beskriven nedan, med hänvisningar till medföljande ritningar.

Figurförteckning Fig. 1 visar en traditionell styrdämparplacering på en motorcykel.

Fig. 2 visar en styrdämpare enligt känd teknik.

Fig. 3 visar den uppfinningsenliga nya infästningen av en styrdämpare Fig. 4a och 4b visar två olika varianter av infästningsanordningen 10 15 20 25 30 530 923 -6_ Fig. 5 visar en alternativ utformning av hävarmens infästning till fästkonsolen Detaljerad beskrivning av uppfinningen Figur 1 visar hur man traditionellt sammanfogar en motorcykels framhjulsupphängningsorgan eller gaffelben 1 med motorcykelramens främre del 2. Ett snitt har lagts genom en motorcykels symmetriplan i nivä med sagda upphängningsorgan och för bättre tydlighet har komponenterna visats i isärdraget läge.

Motorcykelns ej visade framhjul är placerat mellan höger gaffelben 1 och det symmetriskt placerade vänstra gaffelbenet. Gaffelbenen är förbundna med varandra genom den undre 3 och den övre 4 gaffelkronan. Centralt på gaffelkronorna finns styrstolpen 5 som via det övre 6 respektive det undre styrlagret 7 är roterbart fixerat till motorcykels styrhuvud 8. Det övre styrlaget 6 är förspänt av en fästmutter 15 som ansätter en yta i form av styrlagrets övre tätningsbricka 16. Den övre tätningsbrickans 16 omkrets har ett spår i vilket en tätning 17 är placerad för att förhindra att smuts och vatten tränger in i lagret. Tätningsbrickan 16 sprider även ut den kraft som fästmuttern 17 förspänner styrlagret med.

Ftotation av framhjul, gaffelkronor 3, 4 och gaffelbenen 1 sker runt styraxeln SA. Ett styre 11 är även infäst i den övre gaffelkronan 4 via styrkonsoler 10.

En rotationsstyrdämpare 9 är monterad ovanför styrets 11 fästkonsol 10 pà ett specialtillverkat överfall som sträcker sig mellan styrkonsolerna 10.

Styrdämparens hus är därmed förbundet med den övre gaffelkronan 4 via överfallet och konsolen 10. Det i relation till huset roterbara och ej visade inre dämporganet eller vingen är via en hävarm 12 förankrat i motorcykelns ram 2 via en fästkonsol 13. Fästkonsolen 13 är via ett svetsförband 14 anslutet till motorcykelramens främre del 2. Det är även känt men ej visat lösningar vilka använder ett klämförband runt övre delen av styrhuvudet för 10 :15 20 25 30 530 923 -7- att hålla fästkonsolen eller så kan bränsletankens fäste utnyttjas även som hållare till fästkonsolen.

Figur 2 visar en snittvy genom en styrdämpare enligt känd teknik där styrdämparen 9 innefattar ett yttre hus 9a omslutande en dämpmediefylld huvudkammare avdelad i två kammare 9b, 9c av en avgränsande vinge 9d roterbar runt en första vingände runt styraxeln SA. Dämpmediet är företrädesvis olja, eventuellt med diverse additativer. Vingändens ytteryta roterar i en därför avsedd urskärning i huset 9a och i den första vingänden även är hävarrnen 12 fäst. Hävarmen 12 roterar med vingen 9d i förhållande till nämnda yttre hus 9a. Hävarmen 12 är avsedd att sammankoppla den med styranordningen roterande styrdämparen 9 med fordonsramen 2. Även andra typer av vingdämpare kan användas.

Figur 3 visar den uppfinningsenliga nya infästnlngen-av fästkonsolen 13 i styrhuvudet 8. Hävarmens 12 fästkonsol 13 är monterad på en infästningsanordning 18 bestående av enfläns 19 samordnad med en ytterring 20. Övriga delar visade på ritningen är identiska med den tidigare kända tekniken visad i figur 1 och har således även samma hänvisningsbeteckningar. lnfästningsanordningens 18 ytterring 20 är nedpressad i styrhuvudets 8 övre del 8a och dess fläns 19 sträcker sig huvudsakligen horisontellt ut från ytterringen 20 och parallellt med ramen 2.

Figur 4a och 4b visar två olika varianter av infästningsanordningen 18, 18”. lnfästningsorganet 18, 18' är sammansatt av en fläns 19 sammanbunden med en ytterring 20. l flänsen 19 är ett hål 25 borrat. l hålet 25 monteras fästkonsolen 13.

Figur 4a visar en utföringsform 18 på infästningsorganet där ett komplett styrlager 6 är infört i ytterringen 20. Styrlagret 6 är ett vanligt iull- eller glidlager, företrädesvis är det ett koniskt rullager med koniska antifriktionsrullar. Koniska rullager i dimensionerna 51 eller 52 mm är de 10 15 20 25 30 530 923 -g _ lager som idag används som styrlager motorcykelmodeller, vilket innebär att ett ordinarie styrlager men av den på de flesta moderna mindre dimensionen kan användas i applikationen.

Styrlagret är företrädesvis sammanbyggt av en yttre 21 och en inre lagerring 22 samt antifriktionsdelar 23 som hålls samman av en lagerhállare 24. Antifriktionsdelarna 23 är monterade pà den inre lagerringen 22 och rör sig relativt den yttre lagerringen 21. Antifriktionsdelarna 23 kan - företrädesvis men inte endast - utgöras av kulor, cylindriska rullar, koniska rullar eller sfäriska rullar.

Figur 4b visar :en utföringsform 18' av infästningsanordningen vilken är anpassad till ett modifierat styrlager 6”. Modifiering som utförs är att från det kompletta styrlagret 6 avlägsnas lagrets yttre lagerring 21 så att antifriktionsrullarna 23 blottas. Det modifierade sfyrlagrets antifriktionsrullar 23 är då avsedda att samverka med ytterringens inre yta 20a på så sätt att ytan agerar som sfyrlagrets yttre lagerring 21. Ytterringens inre yta 20a är företrädesvis koniskt utformad för att anpassas till lagret 6. Styrlagret är även helt nedsänkt i ytterringen 20 för att minska bygghöjden pà konstruktionen. v Figur 5 visar en alternativ utformning av hävarmens 12 infästning till fästkonsolen 13 där fästkonsolen 13 kan röra sig i förhållande till hävarmens 12 längdriktning.

På infästningsorganets 18 fläns 19 är monterat ett fasthällningsorgan 25 i vilket ett häl 25a är anordnat. På hävarmen 12 är fastskruvat en tapp 26.

Vid utförandet av tappen 26 är det av intresse att kunna ta upp en liten längdvariation. l figur 5 âstadkommes detta genom att hävarmens tapp 26 har en diameter d1 vid sin ändel26a som passar med godtagbar precision i hàligheten 25a i 10 15 20 530 923 -9_ att en eventuell långdvariation kan tas upp genom att tappen böjs något.

Andra varianter för att åstadkomma en möjlig rörelse i fästkonsolens 13 infästning till hävarmen 12 är också möjliga. Exempelvis kan tappens ytterände 26a med diametern d1 vara helt eller delvis sfäriskt formad eller så kan tappen vara assymmetrisk utformad så att den tillåter en större rörelse i hävarmens 12 längdriktning än i dess tvärriktning. Företrädesvis kan den röra sig fem gånger mer i dess Iångdriktning än i dess tvärriktning och totalt kan rörelsen i längdriktningen vara ca 0,5 mm.

I figur 6 visas ett annat utförande på hävarmens tapp 26 där tappen har ett ovalt tvärsnitt och med en mindre kantradie, till exempel tre till fyra mm.

Hålet 25a i fästhàllningsorganet 25 är större är tappens kantradie, vilken tillexempel år 6 mm. På så sätt kan hävarmens tapp 26 uppta en variation motsvarande sträcka a i längsled men fortfarande ha en liten och så gott som glappfri variation motsvarande sträckan b 'i sidled. l figuren är hävarmens tapp 26 fäst i hävarmen med hjälp av-ett skruvförband. Man kan även tänka sig en utföringsform .där tappen och hävarmen utföres i ett stycke och tillverkat med hjälp av smide eller pressgjutning.

Uppfinningen är inte begränsad till den i ovanstående såsom exempel visade utföringsformen utan kan modifieras inom ramen för efterföljande patentkrav och uppflnningstanken.

Claims (10)

10 15 20 25 30 530 323 _10- Patentkrav

1. Anordning för infästning av en styrdämpare (9) till en fordonsram (2) där ramen inkluderar ett styrhuvud (8) och ett övre styrlager (6) förspänt av en fästmutter (15), och där det vid ramen (2) är monterat en runt styraxeln (SA) och styrstolpen (5) roterande styranordning inkluderande ett styre (11) sammankopplat via styrkonsoler (10) med en gaffelkrona (4), vid styranordningen är även infäst ett till styrdämparen (9) hörande yttre hus (9a) vilket omsluter en dämpmediefylld huvudkammare avdelad i två kammare (9b, 9c) av en avgränsande vinge (9d) roterbar runt en första vingände, vingändens ytteryta roterar i en därför avsedd urskärning i huset (9a) och i den första vingänden även är fäst en hävarm (12) som roterar med vingen (9d) i förhållande till nämnda yttre hus (9a), och där nämnda hävarm (12) även är sammankopplad med fordonsramen (2) k ä n n e t e c k n a d av att hävarmen (12) är via en fästkonsol (13) sammankopplad med en* infästningsanordning (18) bestående aven fläns (19) sammanbunden ' i med en ytterring (20) där ytterringen (20) är avsedd att pressas ner i den .» övre delen (8a) av styrhuvudet (8) och där det i ytterringen (20) är anordnat ett komplett (6) eller modifierat styrlager (6*).

2. Anordning enligt kravet 1 k ä n n e t e c k n a d av att ett komplett styrlager (6) är sammanbyggt av minst en yttre (21) och en inre lagerring (22) samt antifriktionsdelar (23) som hålls samman av en lagerhàllare (24) där antifriktionsdelama (23) är monterade på den inre lagerringen (22) och rör sig relativt den yttre lagerringen (21 ).

3. Anordning enligt kravet 1 eller 2 k ä n n e t e c k n a d av att vid montering kan det för styrhuvudets övre del (8a) anpassade och för originalfordonets ursprungliga styrlager (6) användas. 10 15. 530 H23 _11-

4. Anordning enligt något av ovanstående krav k ä n n e t e c k n a d av att styrlagret (6') som införs i ytterringen (20) är en modifiering av det ursprungliga styrlagret (6).

5. Anordning enligt kravet 4 k ä n n e t e c k n a d av att modifieringen som utförs på styrlagret (6') är att från det kompletta styrlagret (6) avlägsnas lagrets yttre lagerring (21) så att antifriktionsdelarna (23) blottas

6. Anordning enligt krav 5 k ä n n e t e c k n a d av att ytterringens inneryta (20a) agerar som styrlagrets yttre lagerring (21) så att styrlagrets antifriktionsdelar (23) verkar direkt mot ytterringen (20).

7. Anordning enligt något av ovanstående krav k â n n e t e c k n a d av att styrlagret (6, 6') är helt nedsänkt i ytterringen (20). : .t

8. i ~ Anordning enligt något av ovanstående krav k ä n n e t e c k na d :av att styrlagret (6, 6') förspänns av styrlagrets ordinarie fâstmutter, (15) 'i . vilken skruvas mot en gängad övre del (5a) av styrstolpen (5) och ansätter 20 25 30 en yta i form av en ordinarie övre tätningsbricka (16).

9. Anordning enligt något av ovanstående krav k ä n n e t e c k n a d av att fästkonsolen (13) är sammansatt av en tapp (26) och ett fasthàllningsorgan (25) anordnade så iförhàllande till varandra att fästdonet (13) kan röra sig i hävarmens (12) längdriktning.

10. Anordning enligt krav 9 k ä n n e t e c k n a d av att rörelsemånen möjliggörs av tappen (26) fastsatt i hävarmen (12) och sig sträckande in i ett i fasthàllningsorganet (25) anordnat hål (25a). 1.1. assymmetrlsk och så att den tillåter en större rörelse i hävarmens (12) Anordning enligt krav 10 k ä n n e t e c k n a d av att tappen (26) är längdriktning än i dess tvärriktning.