SE524112C2 - Anordning för svängbar upphängning av ett fordonshjul - Google Patents

Description

25 30 35 40 524 112 2 Det syftet uppnås genom tillhandahållande av en anordning för svängbar upphängning av ett fordonshjul enligt patentkravet 1.

Särdraget att det första lagret uppvisar en innerring med en yttre radiellt riktad yta som är anordnad att ligga an och stödja mot en stödyta hos Stödenheten för upptagande av i förhållande till den geometriska vridningsaxeln radiellt riktade krafter, innebär att en upphängning som har egenskapen att överföra dessa radiella krafter till Stödenheten kan tillhandahållas utan användning av en spindelbult för detta ändamål, åtminstone vad avser anordnandet av det första lagret. Det således möjligt att utforma en upphängningsanordning med t.ex. en kortare spindelbult endast avsedd för anordnande av det andra lagret eller att helt utesluta spindelbulten om upptagning av radiella krafter hos endast ett av lagren kan accepteras. är I en föredragen utföringsform av den uppfinningsenliga anordningen uppvisar det andra lagret en innerring som är anordnad att ligga an och stödja mot nämnda åtminstone ena stödyta, eller mot en andra stödyta hos Stödenheten, för upptagande av i förhållande till vridningsaxeln radiellt riktade krafter. Härigenom kan användningen av en konventionell spindelbult helt undvaras samtidigt som anordningen förmår att upptaga radiella krafter vid båda lagren.

I en annan föredragen utföringsform av den uppfinningsenliga anordningen är Stödenheten försedd med en första anslagsyta för fixering av det första lagrets innerring i en riktning parallellt med den geometriska vridningsaxeln och mot stödenheten och en andra anslagsyta för fixering av det andra lagrets innerring i en riktning parallellt med den geometriska vridningsaxeln och mot stödenheten. Med dessa ansatser kan de båda lagren på ett enkelt sätt och med hög precision vad avser dessas positioner i förhållande till stödenheten monteras vid stödenheten för åstadkommande av en geometrisk vridningsaxel kring vilken ett hjul är svängbart.

I en ytterligare föredragen utföringsform av den uppfinningsenliga anordningen är ett medel anordnat att samtidigt pressa det första lagrets innerring mot den första anslagsytan och det andra lagrets innerring mot den andra anslagsytan. Detta kan exempelvis ombesörjas av en gängad stång, och en därtill motsvarande invändig gänga hos någon av de båda lagrens innerringar, medelst vilken stång vid åtdragning av gängförbandet de båda lagren pressas i en riktning mot varandra och mot respektive ansats hos stödenheten. Detta medför en särskilt enkel och tillförlitlig montering av de båda lagren som kan utföras genom att endast spänna det aktuella gängförbandet med ett förvalt moment för att säkerställa att lagren är positionerade på de avsedda positionerna och att de är fast förankrade vid stödenheten. Övriga fördelaktiga särdrag och funktioner hos olika utföringsformer av den uppfinningsenlig anordningen för upphängning av ett fordonshjul framgår av den efterföljande beskrivningen och osjälvständiga patentkrav. 10 15 20 25 30 35 40 524 112 3 KORT BESKRIVNING ÅV RITNINGÅRNÅ På ritningarna är Fig. 1 en tvärsnittsvy illustrerande en i enlighet med tidigare känd teknik utformad spindelanordning för ett fordonshjul, Fig. 2 en tvärsnittsvy illustrerande en i enlighet med uppfinningen utformad anordning för svängbar upphängning av ett fordonshjul, och Fig. 3 en variant av anordningen enligt Fig. 2.

DETAUERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRANDEN AV UPPFINNINGEN I Fig. 1 illustreras en spindelanordning utformad i enlighet med tidigare teknik.

Anordningen uppvisar för en svängbar upphängning av ett fordonshjul (ej visat) en i båda ändar med lager försedd spindelbult 30. Spindelbulten är medelst ett koniskt friktionsförband fast anordnad i en axelbalk 31. En arm 32 som är avsedd att förses med ett fordonshjul är via de båda lagren upphängd i axelbalken och kring en väsentligen vertikalt anordnad vridningsaxel 33 vridbar i förhållande till axelbalken. De övre lagret är ett koniskt rullager för upptagning av axiella och radiella krafter och det nedre lagret är ett glidlager för upptagning av endast radiella krafter.

I Fig. 2 illustreras en i enlighet med uppfinningen utformad anordning för svängbar upphängning av ett fordonshjul. Anordningen innefattar ett första lager 1 och ett andra lager 2 anordnade i en stödenhet 3 för bildande av en geometrisk vridningsaxel 4 kring vilken en arm 5 försedd med ett fordonshjul (ej visat) är svängbart lagrad i förhållande till stödenheten. Det första lagret 1 är lämpligen ett koniskt rullager för upptagning av radiella och axiella krafter. Det andra lagret 2 kan vara ett glidlager för upptagning av radiella krafter eller för upptagning av radiella och axiella krafter. I det illustrerade utförandet är det första lagret anordnat ovanför det andra lagret. Fastän det koniska rullagret med vissa fördelar är anordnat som det övre lagret och glidlagret som det nedre lagret i upphängningen, är det också möjligt att anordna det andra lagret, såsom ett glidlager, som det övre lagret och det första lagret, såsom ett koniskt rullager, som det nedre lagret.

I den uppfinningsenliga lösningen har således användningen av en konventionell spindelbult, där radiella krafter upptages via spindelbulten genom att lagrens innerringar är anordnade kring spindelbulten som i sin tur är anordnad i axelbalken, för åstadkommande av en svängbar upphängning av ett fordonshjul, utgått. Istället är de båda lagren försedda med varsin innerring 6, 7 som är anordnad att ligga an och stödja 10 15 20 25 30 35 40 524 112 4 direkt, eller via mellanlägg, mot en stödyta 8 hos Stödenheten 3, såsom t.ex. en axelbalk, för upptagande av i förhållande till den geometriska vridningsaxeln 4 radiellt riktade krafter. Härigenom elimineras användningen av en s.k. spindelbult eller liknande och således de problem som är förknippade med användningen av en sådan.

Nämnda åtminstone ena stödyta 8 bildar lämpligen ett cylindriskt hål 10 i Stödenheten 3, företrädesvis med ett cirkulärt tvärsnitt, som är beläget så att dess Iängdaxel är parallell med den geometriska vridningsaxeln 4. I det i Fig. 2 illustrerade utförandet väsentligen sammanfaller hålets Iängdaxel och den geometriska vridningsaxeln 4. Vidare är de båda lagren 1, 2 anordnade vid varsin ände av det genom Stödenheten 3 sig sträckande hålet 10 för stödjande mot stödytan 8 vid olika positioner för upptagande av i förhållande till den geometriska vridningsaxeln 4 radiellt riktade krafter. För detta ändamål uppvisar respektive lagers innerring ett halsparti 20, 21 anordnat i hålrummet 10 och försett med en yttre radiellt riktad yta 22, 23 för anliggning mot stödytan 8. Hålet 10 och innerringen hos respektive lager utformas lämpligen med en viss greppassning för fixering av lagren i stödenheten 3. I vissa fall, t.ex. då ett särskilt medel används för att kvarhålla lagren i dessas positioner i axiell led, kan det vara möjligt att utforma lagren och hålet så att en liten spelpassning erhålles mellan respektive innerring och hålets stödyta vid monteringen av lagren i stödenheten. Det torde emellertid också vara fullt möjligt att anbringa lagren i stödenheten via gängförband, splines eller liknande.

Det ska också betonas att det givetvis är möjligt att istället för att medelst ett genomgående hål tillhandahålla det erforderliga stödet för lagren, tillhandahålla detta genom att utforma stödenheten med två stödytor genom urtagning av två, stödenheten ej genomgående, företrädesvis koncentriskt anordnade hål på varsin sida på stödenheten.

Stödenheten 3 är försedd med en första anslagsyta 11 för fixering av det första lagrets 1 innerring 6 i en riktning utmed den geometriska vridningsaxeln 4 mot stödenheten 3 och vidare är stödenheten försedd med en andra anslagsyta 12 för fixering av det andra lagrets 2 innerring 7 i en motsatt riktning utmed den geometriska vridningsaxeln 4 mot stödenheten. Genom dessa anslagsytor 11, 12 erhålles en tillförlitlig positionering av lagren i förhållande till varandra och i förhållande till stödenheten 3. Därav följer att en justering av axialspelet inte är nödvändig vid montering av lagren och eventuell lagerförspänning kan ombesörjas genom lämpliga val av bearbetningstoleranserna hos stödenheten 3, armen 5 och lagerelementen.

I Fig. 3 visas ett utförande av den uppfinningsenliga anordningen vilken uppvisar två stödytor 8a, 9 för de båda innerringarna 6, 7 hos lagren 1, 2. Respektive hålrum, eller s.k. urborrning, i stödenheten 3' utnyttjas också för att tillhandahålla anslagsytorna 11a, 12a för de båda lagrens 1, 2 innerringar 6, 7 för positionering av lagren mot stödenheten 3 i en riktning som är parallell med den geometriska vridningsaxeln 4. I övrigt hänvisas till utförandet beskrivet i samband med Fig. 2 och genomgående i beskrivningen av uppfinningen anger likadana hänvisningsbeteckningar likadana eller komponenter. motsvarande 10 15 20 25 30 35 40 524 112 5 Vidare innefattar den uppfinningsenliga anordningen i de båda illustrerade exemplen ett medel 13 anordnat att pressa det första lagrets 1 innerring 6 mot den första anslagsytan 11, 11a och det andra lagrets 2 innerring 7 mot den andra anslagsytan 12, 12a.

Pressningsmedlet 13 inkluderar en från det första lagret, genom Stödenheten, till det andra lagret, och väsentligen parallellt med vridningsaxeln, sig sträckande stång 14, såsom en bult eller liknande, som är försedd med en gänga för att medelst ett gängförband åstadkomma den önskade presskraften. Härvid är det möjligt att samtidigt pressa det första lagrets 1 innerring mot den första anslagsytan och det andra lagrets 2 innerring mot den andra anslagsytan. Företrädesvis är det ena lagrets 1 innerring 6 försedd med en till stångens gänga motsvarande invändig gänga, medan det andra lagrets 2 innerring uppvisar ett hål genom vilket stången löper fritt. Genom åtdragning av gängförbandet mellan stången 14 och det gängförsedda lagret 1, lämpligen medelst ett förvalt moment, kan de båda lagren 1, 2 pressas mot respektive anslagsyta hos Stödenheten 3 så att lagren fixeras i avsedda positioner vid stödenheten. I den ena änden uppvisar stången 14 en huvud 24 för anliggning mot det ena lagrets 2 innerring 7 och i den andra änden är en låsmutter 15 anordnad för att säkerställa att stången ej gängar ur sig relativt det andra lagret 1. I en alternativ lösning skulle båda lagren kunna uppvisa hål utan gängor i vilka hål stången kan löpa fritt, varvid muttern 15 eller en motsvarande komponent utnyttjas för att erhålla den erforderliga åtdragningen så att lagren hålles på plats och i sådant fall används lämpligen också någon form av låsmedel för att säkra muttern.

En stor fördel med lösningen utnyttjande nämnda stång 14 är att denna kan utformas så att en i förhållande till en konventionell spindelbult stor töjning erhålles vid åtdragning av gängförbandet. Vid användning av en konventionell spindelbult (såsom i Fig. 1) kan det till följd av ogynnsam geometri och sättningar i konstruktionen uppstå problem att erhålla tillräckligt åtdragningsmoment vid fastsättning av det övre lagret, eftersom spindelbultens utformning medför att den för en motsvarande kraft uppvisar en förhållandevis liten töjning.

För att erhålla en ur smörjningssynpunkt väsentligen underhållsfri anordning är respektive lager 1, 2 försedd med en tätning 16, 17, 17a anordnad att täta mellan Stödenheten 3 och den del av armen 5 i vilken lagrens 1, 2 ytterringar 18, 19 är anordnade så att erforderligt Smörjmedel kan anbringas och inneslutas utan att läckage till omgivningen eller att negativ påverkan på lagren eller smörjmedlet från omgivningen uppstår.

Det finns givetvis andra sätt, än de som är beskrivna i denna ansökning, att utforma den uppfinningsenliga anordningen inom ramen för uppfinningstanken och det betonas att uppfinningen endast är begränsad till detskyddsomfång som definieras av de efterföljande patentkraven. Exempelvis skulle det andra nedre lagret kunna innefatta två separata lagerenheter, exempelvis en första lagerenhet, i form av ett glidlager, för upptagning av de radiella krafterna och en andra lagerenhet, i form av ett glidlager, för upptagning av de axiella krafterna.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 40 I o u o o; u 524 112 u . un; .u PATENTKRAV Anordning för svängbar upphängning av ett fordonshjul, innefattande ett första lager (1) och ett andra lager (2) anordnade vid en stödenhet (3) för bildande av en geometrisk vridningsaxel (4) kring vilken ett fordonshjul är svängbart lagrat i förhållande till Stödenheten, varvid Stödenheten uppvisar åtminstone en stödyta (8), kännetecknad därav, att det första lagret (1) uppvisar en innerring (6) med en yttre radiellt riktad yta (22) som är anordnad att ligga an och stödja mot nämnda åtminstone ena stödyta (8) för upptagande av i förhållande till den geometriska vridningsaxeln (4) radiellt riktade krafter. Anordning enligt krav 1, kännetecknad därav, att det andra lagret (2) uppvisar en innerring (7) som är anordnad att ligga an och stödja mot nämnda åtminstone ena stödyta (8), eller mot en andra stödyta (9) hos Stödenheten (3), för upptagande av i förhållande till den geometriska vridningsaxeln (4) radiellt riktade krafter. Anordning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad därav, att Stödenheten (3) är försedd med en första anslagsyta (11) för fixering av det första lagrets (1) innerring (6) i en riktning parallellt med den geometriska vridningsaxeln (4) och mot Stödenheten (3). Anordning enligt något föregående krav, kännetecknad därav, att Stödenheten (3) är försedd med en andra anslagsyta (12) för fixering av det andra lagrets (2) innerring (7) i en riktning parallellt med den geometriska vridningsaxeln (4) och mot Stödenheten (3). Anordning enligt krav 3, kännetecknad därav, att den innefattar ett medel (13) anordnat att pressa det första lagrets (1) innerring (6) mot den första anslagsytan (11). Anordning enligt krav 3, 4, och 5, kännetecknad därav, att pressningsmedlet (13) är anordnat att samtidigt pressa det första lagrets (1) innerring (6) mot den första anslagsytan (11) och det andra lagrets (2) innerring (7) mot den andra anslagsytan (12). Anordning enligt krav 6, kännetecknad därav, att pressningsmedlet (13) inkluderar en från det första lagret (1), genom stödenheten (3), till det andra lagret (2), och väsentligen parallellt med den geometriska vridningsaxeln (4), sig sträckande stång (14) för överföring av presskraften till innerringen (6) hos det första lagret och till innerringen (7) hos det andra lagret. 10 15 20 25 30 35 40 10. 11. 12. 13. 14. u »- I I ._ 524 112 I u »nu n. Anordning enligt krav 5, 6 eller 7, kännetecknad därav, att pressningsmedlet (13) innefattar ett gängförband för åstadkommande av presskraften. Anordning enligt något föregående krav, kännetecknad därav, att det första lagret (1) är ett koniskt rullager. Anordning enligt krav 9, kännetecknad därav, att det första lagret (1) är anordnat ovanför det andra lagret (2). Anordning enligt något föregående krav, kännetecknad därav, att det andra lagret (2) är ett glidlager. Anordning enligt något föregående krav, kännetecknad därav, att det andra lagret är anordnat att upptaga i förhållande till den geometriska vridningsaxeln endast radiellt riktade krafter. Anordning enligt något av kraven 1-11, kännetecknad därav, att det andra lagret (2) är anordnat att upptaga i förhållande till den geometriska vridningsaxeln (4) både axiellt och radiellt riktade krafter. Anordning enligt krav 12, kännetecknad därav, att det andra lagret innefattar två separata lagerenheter, en första lagerenhet för upptagning av de radiella krafterna och en andra lagerenhet för upptagning av de axiella krafterna.