SE502965C2

SE502965C2 - Method and apparatus for suspending a sprung vehicle cab at a vehicle frame

Info

Publication number: SE502965C2
Application number: SE9203909A
Authority: SE
Inventors: Aake Bergstroem
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1996-03-04
Also published as: SE9203909L; BR9305220A; DE4342809A1; SE9203909D0

Abstract

The bottom of the cab is fitted with a support for the hinge action. This locates on a fixed part of the chassis mounting bracket (21) to form the pivot for the tipping action. A securing part (34) is fitted over the hinge to secure the fitting and the hoist is removed from the cab.The locating bracket has an open bearing providing simple location for the hoist supported cab. Alternatively, the location is a stub axle, with a bearing shell on a pivot mounting. The securing bracket has a part bearing shell and is secured by two bolts (39).

Description

(Il C 'D lO 15 20 25 30 \f) 65 En lösning med de nämnda nackdelarna återges i DE 21 61 952. Där sänks hytten ned mot ramen varefter en låstapp måste passas in genom respektive fjäderpakets nedre ledade fäste. Därefter måste låstappen passas in i ett lager anordnat i krängningshämmarens vridstångs respektive axiella ändparti. Först när denna inpassning är avklarad kan hytten lossas från lyftdonet. En liknande lösning visas också i GB 13 99 611. (Il C 'D 10 15 20 25 30 \ f) 65 A solution with the mentioned disadvantages is reproduced in DE 21 61 952. There the cab is lowered down towards the frame, after which a locking pin must be fitted through the lower articulated bracket of the respective spring package. Thereafter, the locking pin must be fitted into a bearing arranged in the respective axial end portion of the anti-roll bar of the anti-roll bar. Only when this fitting is completed can the cab be detached from the hoist. A similar solution is also shown in GB 13 99 611.

Vid montering enligt löpande band principen kan arbetet komma att ske under viss tidspress eftersom hytten måste lossas från lyftdonet innan fordonet når en viss punkt på bandet. Skulle en sådan stressituation uppkomma kan skaderiskerna öka ytterligare.When mounting according to the conveyor belt principle, the work may take place under a certain time pressure because the cab must be detached from the lifting device before the vehicle reaches a certain point on the belt. Should such a stressful situation arise, the risks of injury may increase further.

Vidare innebär ett komplicerat monteringsförfarande en ökad risk att hytten ej hunnit färdigmonteras under det tillgängliga intervallet längs bandet på grund av att någon komplikation har uppstått.Furthermore, a complicated assembly procedure entails an increased risk that the cab has not had time to be assembled during the available interval along the belt due to some complication.

Vid sådana tillfällen måste bandet stanna tills problemen lösts vilket då medför att hela produktionslinan stannar varvid monteringsarbetet försenas. Detta innebär effektivitetsförluster och därmed ökade produktionskostnader.At such times, the belt must stop until the problems are solved, which then means that the entire production line stops, whereby the assembly work is delayed. This means efficiency losses and thus increased production costs.

Det är därför önskvärt att all montering av ledbara och fjädrande delar är avklarade redan innan slutmonteringen.It is therefore desirable that all assembly of articulated and resilient parts is completed even before the final assembly.

De ovan beskrivna problemen kan förekomma vid dockning mellan hytt och ram hos alla fordon som är försedda med ett liknande främre upphängningsarrangemang. De behöver ej nödvändigtvis vara försedda med tippbar hytt.The problems described above can occur when docking between cab and frame of all vehicles which are provided with a similar front suspension arrangement. They do not necessarily have to be equipped with a tiltable cab.

Uppfinningens ändamål.Object of the invention.

Föreliggande uppfinning har som ändamål att eliminera de ovan nämnda problemen och åstadkomma en enkel lösning vid slutmontering av fordon med avfjädrad fordonshytt där så få och enkla arbetsmoment som möjligt krävs under dockningsmomentet, i synnerhet under den kritiska tid som hytten fortfarande hänger i lyftdonet. 15 20 25 30 LTI no GLK ~1L /\J'_J Detta åstadkommes enligt uppfinningen genom att förse hytten med en därvid vridbart lagrad tapp vilken vid monteringen bringas till anliggning mot en på ramen samverkande anliggningsyta. Hytten kan därefter lossas från lyftdonet och tappen säkras vid ramen medelst något fästelement.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems and to provide a simple solution for final assembly of vehicles with a sprung vehicle cab where as few and simple working steps as possible are required during the docking step, especially during the critical time the cab is still hanging in the hoist. LTI no GLK ~ 1L / \ J'_J This is achieved according to the invention by providing the cab with a pin which is rotatably mounted thereby which during assembly is brought into abutment against an abutment surface cooperating on the frame. The cab can then be detached from the hoist and the pin secured to the frame by means of a fastening element.

Uppfinningen kan också utövas genom att omvänt låta tappen vara lagrad vid ramen och anliggningsytan anordnad på hytten varigenom samma fördelar ernås.The invention can also be practiced by inversely leaving the pin mounted at the frame and the abutment surface arranged on the cab, whereby the same advantages are achieved.

Den uppfinningsenliga anordningens och det tillhörande monterings- förfarandets ytterligare särdrag och fördelar av framgår av den bifogade beskrivningen av ett utföringseexempel. Beskrivningen görs med hänvisning till de bifogade figurerna, på vilka samma sifferbeteckningar anger varandra motsvarande delar.The further features and advantages of the device according to the invention and the associated mounting method are apparent from the accompanying description of an exemplary embodiment. The description is made with reference to the accompanying figures, in which the same numerical designations indicate corresponding parts.

Figurförteckning.List of figures.

Figur 1 visar en schematisk sidovy av främre delen av en lastbil utrustad med ett uppfinningsenligt hyttupphängningsarrangemang.Figure 1 shows a schematic side view of the front part of a truck equipped with a cab suspension arrangement according to the invention.

Figur 2 visar en vy av hyttens främre upphängnings- och avfjädrings- arrangemang.Figure 2 shows a view of the cab's front suspension and suspension arrangement.

Figur 3 visar en vy av de i upphängnings- och avfjädringsarrangemanget ingående delarna som före dockning är hyttfasta.Figure 3 shows a view of the parts included in the suspension and suspension arrangement which are cab-fixed before docking.

Figur 4 visar en vy av de i upphängnings- och avfjädringsarrangemanget ingående delarna som före dockning är ramfasta.Figure 4 shows a view of the parts included in the suspension and suspension arrangement which are fixed before docking.

Figur 5 visar ett snitt genom ett horisontalplan av en uppfinningsenlig vridbart lagrad enhet.Figure 5 shows a section through a horizontal plane of a unit according to the invention rotatably mounted.

Figur 6 visar en principskiss över en alternativ utföringsform. "i CD l\) 15 20 25 30 35 \O 6 5 Beskrivning av ett utföringsexempel.Figure 6 shows a principle sketch of an alternative embodiment. "in CD 1 \) 15 20 25 30 35 \ O 6 5 Description of an embodiment.

På den i figur 1 visade lastbilen är en tippbar förarhytt 1 anordnad. Hytten 1 är upphängd på en fordonsram 5, vilken huvudsakligen innefattar två längsgående parallella sidobalkar (endast den vänstra syns i figur 1). Dessa är sammanbundna med varandra genom ett antal tvärgående tvärbalkar (ej visade här). Vid lastbilens ram är på vedertaget sätt ett drivaggregat 6 innefattande en förbränningsmotor 7 fästat. En i motorns 7 kylsystem ingående vätskekylare 8 är anordnad i hyttens 1 främre del framför drivaggregatet 6 för att på känt sätt leda kylvätska till motorn 7. I normalläge intarförarhytten 1 läge ovanför drivaggregatet 6 och hyttens 1 undersida år med avseende därpå utformad som en motorskärm 2. För att göra drivaggregatet 6 lätt åtkomligt vid tillsyn och eventuella reparationer kan förarhytten 1 tippas framåt relativt ramen 5.On the truck shown in figure 1, a tiltable cab 1 is arranged. The cab 1 is suspended on a vehicle frame 5, which mainly comprises two longitudinal parallel side beams (only the left one is visible in figure 1). These are connected to each other by a number of transverse crossbeams (not shown here). A drive unit 6 comprising an internal combustion engine 7 is attached to the frame of the truck in a conventional manner. A liquid cooler 8 included in the engine system 7 of the engine 7 is arranged in the front part of the cab 1 in front of the drive unit 6 to direct coolant to the engine 7 in a known manner. In normal position the inverter cab 1 is located above the drive unit 6 and the underside 1 of the cab 1 is designed as an engine shield 2. To make the drive unit 6 easily accessible for inspection and possible repairs, the cab 1 can be tilted forward relative to the frame 5.

I figur 1 visas även ett uppfinningsenligt upphängningsarrangemang 9.Figure 1 also shows a suspension arrangement 9 according to the invention.

Hytten 1 är avfjädrat upphängd relativt ramen 5 i såväl framkant som bakkant. l bakkanten är hytten 1 upphängd på något vedertaget känt sätt, exempelvis genom ett luftfjäderarrangemang och detta beskrivs därför ej närmare hår.The cab 1 is suspended suspended relative to the frame 5 in both the front edge and the rear edge. At the rear edge, the cab 1 is suspended in a somewhat known manner, for example by an air spring arrangement, and this is therefore not described in more detail here.

Det främre upphängningsarrangemanget 9 innefattar som väsentliga delar ett gjutet fäste 10 som är fixerat vid hytten 1, ett ramfast fästparti 21, ett fjäderelement 13 samt en krängningshämmare 17.The front suspension arrangement 9 essentially comprises a cast bracket 10 which is fixed to the cab 1, a frame-fixed fastening portion 21, a spring element 13 and an anti-roll bar 17.

Det nämnda främre hyttupphängningsarrangemanget 9 visas tydligast i figur 2. l figur 3 visas en vy av de i arrangemanget ingående delarna som före dockning är hyttfasta och i figur 4 visas de delar som före dockning är ramfasta. Upphängningsarrangemanget 9 är symmetriskt kring ett vertikalt plan genom fordonets mitt och i dess längdriktning varför endast den ena (vänstra) delen visas i figurerna 1-4.The said front cab suspension arrangement 9 is most clearly shown in Figure 2. Figure 3 shows a view of the parts included in the arrangement which are cab-fixed before docking and Figure 4 shows the parts which are fixed-frame before docking. The suspension arrangement 9 is symmetrical about a vertical plane through the center of the vehicle and in its longitudinal direction, so that only one (left) part is shown in Figures 1-4.

Såsom framgår av figur 1 är fästet 10 på något känt sätt fixerat vid hytten 1 vid främre delen av en däri ingående golvbalk 4 och den nedre delen av ett däri ingående hyttben 3. Fjäderelementet 13, vilket innefattar en här ej visad central stötdämpare och en luftfjäder 14, förbinder fästet 10 med det ramfasta fästpartiet 21, vilket här utgörs av ett vertikalt torn som är fixerat vid övre ytan av ramens 5 framkant. I arrangemanget 9 ingår också (fi (I) 10 15 20 25 30 35 965 Under slutmonteringen tillgår det uppfinningsenliga dockningsförfarandet på följande sätt: Såsom framgår av figur 3 och 4 är fjäderelementen 13, krängnings- hämmaren 17 och lagertapparna 25, hyttfasta före dockningen medan tornet 21 är ramfast.As can be seen from Figure 1, the bracket 10 is fixed in some known manner to the cab 1 at the front part of a floor beam 4 included therein and the lower part of a cab leg 3 included therein. The spring element 13, which comprises a central shock absorber and an air spring not shown here 14, connects the bracket 10 to the frame-fixed fastening portion 21, which here consists of a vertical tower which is fixed to the upper surface of the leading edge of the frame 5. The arrangement 9 also includes (fi (I) 10 15 20 25 30 35 965 During the final assembly, the docking method according to the invention proceeds as follows: As can be seen from Figures 3 and 4, the spring elements 13, the anti-roll bar 17 and the bearing pins 25 are cab-fixed before docking while the tower 21 is framed.

Vid dockningen sänks förarhytten 1 ned mot ramen 5 med hjälp av något lyftdon, företrädesvis en travers så att de båda lagertapparnas 25 centrala parti 27 bringas till anliggning mot de på respektive torn 21 vertikalt uppåtriktade samverkande första anliggningsytorna 22 genom att lagertapparna 25 faller på plats nedåt och något bakåt relativt fordonets framåtriktning. För att underlätta för hytten 1 att styras till korrekt position relativt ramen 5 är de respektive anliggningsytorna 22,36 och lagertappens 25 centrala parti 27 utformade med koniska styrytor 23,28,37. Genom att anliggningsytan 22 är skålformad ligger hytten 1 relativt säkert mot ramen 5 och kan därför lossas från lyftdonet. Hyttens 1 relativa bakåtrörelse åstadkommes vid löpande band montering genom att chassit (ramen 5) transporteras fram längs bandet medan hytten endast flyttas vertikalt i lyftdonet.When docking, the driver's cab 1 is lowered towards the frame 5 by means of some lifting device, preferably a traverse so that the central portion 27 of the two bearing pins 25 is brought into abutment against the cooperating first abutment surfaces 22 on the respective tower 21 by the bearing pins 25 falling downwards and slightly backwards relative to the forward direction of the vehicle. In order to make it easier for the cab 1 to be guided to the correct position relative to the frame 5, the respective abutment surfaces 22,36 and the central portion 27 of the bearing pin 25 are formed with conical guide surfaces 23,28,37. Because the abutment surface 22 is cup-shaped, the cab 1 lies relatively securely against the frame 5 and can therefore be detached from the lifting device. The relative rearward movement of the cab 1 is achieved during assembly line assembly by transporting the chassis (frame 5) along the belt while the cab is only moved vertically in the hoist.

Lagertapparna 25 fixeras därefter vid och säkras mot rörelse relativt tornen 21 genom att respektive överfall 35 bringas på plats och fixeras vid respektive torn 21 medelst skruvarna 39, vilka anbringas horisontellt i fordonets framåtriktning framifrån i lätt åtkomliga samverkande hål 24 upptagna itornet 21.The bearing pins 25 are then fixed to and secured against movement relative to the towers 21 by bringing the respective overhang 35 into place and fixing to the respective towers 21 by means of the screws 39, which are mounted horizontally in the vehicle forward direction from the front in easily accessible cooperating holes 24 accommodated in the tower 21.

Enligt en alternativ utföringsform har lagertappens 25 centrala parti 27 i huvudsak rektangulärt tvärsnitt och den säkras vid tornet 21 direkt med en skruv genom det centrala partiet 27, något låselement används således ej.According to an alternative embodiment, the central portion 27 of the bearing pin 25 has a substantially rectangular cross-section and it is secured at the tower 21 directly with a screw through the central portion 27, thus no locking element is used.

Det uppfinningsenliga förfarandet medför att hytten 1 enkelt kan läggas på plats på ramen 5 och därefter snabbt lossas från lyftdonet. Därefter kan överfallen 35 enkelt fästas vid tornen 21 med de lätt åtkomliga skruvarna 39.The method according to the invention means that the cab 1 can easily be put in place on the frame 5 and then quickly detached from the lifting device. Thereafter, the rafters 35 can be easily attached to the towers 21 with the easily accessible screws 39.

Den uppfinningsenliga lösningen medför att alla ledbara eller fjädrande delar redan är monterade vid antingen hytten 1 eller ramen 5, enligt utföringsexemplet vid hytten 1, innan slutmonteringen påbörjas. lO 15 20 25 30 35 [fn -J-e, h) 965 Lösningen medför således få arbetsmoment under dockningen. Den alltid existerande risken för klämskador hos montörerna under den kritiska tid då hytten 1 ännu hängeri lyftdonet minskar därmed avsevärt. Lösningen medför också fördelar vid montering enligt löpande band principen då arbetet måste ske under en begränsad tillgänglig tid eftersom hytten 1 måste lossas från lyftdonet innan fordonet når en viss punkt på bandet.The solution according to the invention means that all articulated or resilient parts are already mounted at either the cab 1 or the frame 5, according to the exemplary embodiment at the cab 1, before the final assembly begins. 10 15 20 25 30 35 [fn -J-e, h) 965 The solution thus entails few working steps during the docking. The always existing risk of crushing injuries to the fitters during the critical time when the cab 1 is still hanging from the lifting device is thus considerably reduced. The solution also brings advantages when mounting according to the conveyor belt principle as the work must take place for a limited available time because the cab 1 must be detached from the lifting device before the vehicle reaches a certain point on the belt.

Vidare innebär det enkla monteringsförfarandet en minskad risk att hytten ej hunnit färdigmonteras under det tillgängliga intervallet längs bandet, genom exempelvis tillstötta komplikationer, och att hela produktionslinan därför måste avstanna.Furthermore, the simple assembly procedure entails a reduced risk that the cab has not had time to be assembled during the available interval along the belt, through, for example, associated complications, and that the entire production line must therefore stop.

Ytterligare en fördel med det uppfinningsenliga upphängnings- arrangemanget 9 gentemot den kända tekniken att sammanfoga hytten med ramen i krängningshämmarens 17 lagrade led är att kullagret 30 enligt den uppfinningsenliga lösningen är i stort sett obelastat av hyttens 1 egenvikt då denna belastarfjäderelementet 13 vilket är fästat vid ramen 5 utan att belasta lagret 30.A further advantage of the suspension arrangement 9 according to the invention compared to the known technique of joining the cab with the frame in the hinged joint of the anti-roll bar 17 is that the ball bearing 30 according to the invention according to the invention is substantially unloaded by the weight of the cab 1 when this spring spring element 13 is attached to the frame. 5 without loading the bearing 30.

Under färd tillåts hytten 1 fjädra relativt ramen 5 på känt sätt via fjäderelementen 13. När dessa trycks ihop i en i huvudsak axiell riktning förflyttas fästets 10 torsionsbussning 11 nedåt relativt ramen 5. En viss relativrörelse sker därmed mellan fästet 10 och krängningshämmaren 17 då dess vridstång 18 är säkrad mot förskjutning relativt ramen 5 medelst lagertappen 25. Fjädringsrörelsen förs på sedvanligt sätt över till det andra fjäderelementet via krängningshämmaren 17 via dess vridstång 18 varvid olikartade fjädringsrörelser dämpas ut.During travel, the cab 1 is allowed to spring relative to the frame 5 in a known manner via the spring elements 13. When these are compressed in a substantially axial direction, the torsion bushing 11 of the bracket 10 is moved downwards relative to the frame 5. A certain relative movement thus occurs between the bracket 10 and the anti-roll bar 17. 18 is secured against displacement relative to the frame 5 by means of the bearing pin 25. The suspension movement is transmitted in the usual manner to the second spring element via the anti-roll bar 17 via its pivot rod 18, whereby different suspension movements are damped out.

Hytten tippas framåt på sedvanligt sätt med hjälp av exempelvis en hydraulcylinder. Tippningen sker runt krängningshämmarens 17 vridstångs 18 centrumaxel. Under tippningsförloppet vrids således även krängningshämmaren 17 och fjäderelementen 13 framåt. Eftersom hyttens 1 tyngdpunkt förskjuts successivt framåt ökar belastningen på fjäderelementen 13 och dessa trycks ihop. För att begränsa hyttens1 nedtryckningsrörelse och därmed eliminera risken att hytten 1 trycker ned mot och skadar någon ramfast del, exempelvis motorn 7, bringas en på fästets 10 främre innerkant anordnad bågformad stödyta 12 till kontakt mot en på låselementet 35 anordnad rulle 38 som tillåts rotera kring sin centrumaxel, vilken är parallell med tipprörelsens centrumaxel. Hytten 1 10 15 kan således tippas ytterligare framåt utan att sänkas relativt ramen 5 då fästets 10 bågformade yta 12 hela tiden stöder mot rullen 38.The cab is tilted forward in the usual way with the help of, for example, a hydraulic cylinder. The tipping takes place around the center axis 18 of the anti-roll bar 17 pivot rod. Thus, during the tilting process, the anti-roll bar 17 and the spring elements 13 are also rotated forwards. As the center of gravity of the cab 1 is gradually shifted forward, the load on the spring elements 13 increases and these are compressed. In order to limit the depressing movement of the cab 1 and thereby eliminate the risk that the cab 1 presses against and damages any frame-fixed part, for example the motor 7, an arcuate support surface 12 arranged on the front inner edge of the bracket 10 is brought into contact with a roller 38 arranged on the locking element 35. its center axis, which is parallel to the center axis of the tipping motion. The cab 1 10 can thus be tilted further forward without being lowered relative to the frame 5 as the arcuate surface 12 of the bracket 10 constantly abuts the roller 38.

Det ovan beskrivna utföringsexemplet får ej verka begränsande för uppfinningen som kan utövas på andra sätt än vad som beskrivits ovan.The above-described embodiment may not be limiting of the invention which may be practiced otherwise than as described above.

Exempelvis kan Stödenheten 25 omvänt vara vridbart lagrad vid ramen 5 och fixerad vid hytten 1. En principskiss av en dylik alternativ utförings- form visas i figur 6. Där är lagertappen 25 vridbart lagrad och axiellt säkrad vid det ramfasta tornet 21. En på den hyttfasta krängnings- hämmaren 17 anordnad vertikalt nedåtriktad anliggningsyta 22 bringas vid dockning mot och säkras vid lagertappen 25.For example, the Support Unit 25 may conversely be rotatably mounted to the frame 5 and fixed to the cab 1. A principle sketch of such an alternative embodiment is shown in Figure 6. There the bearing pin 25 is rotatably mounted and axially secured at the frame-fixed tower 21. One on the cab-fixed the anti-roll bar 17 arranged vertically downwards abutting surface 22 is brought against docking and secured at the bearing pin 25.

Vidare kan uppfinningen även utövas på fordon med fast hytt men med en ledbar eller fjädrande främre hyttupphängning. Även andra modifieringar är möjliga utan att uppfinningstanken går förlorad.Furthermore, the invention can also be practiced on vehicles with a fixed cab but with a hinged or resilient front cab suspension. Other modifications are also possible without the inventive concept being lost.

Claims

10 20 582 965 Patent claim.

1. Method of docking between a suspended cab (1) and a vehicle frame (5), characterized in that a first rotatably mounted but axially secured support unit (25) is freely rotatably mounted on a first part (1,5). against a substantially vertically directed cooperating abutment surface (22) arranged on a second part (5, 1), to fix as a second step the support unit (25) at the abutment surface (22) by means of at least one fastening member (34), thereby making relative movement between the support unit impossible (25) and the abutment surface (22), where the first and second parts either consist of the cab (1) and the vehicle frame (5) or vice versa of the frame (5) and the cab (1).

Method according to claim 1, characterized in that as the first step, a rotatably mounted support unit (25) arranged at the cab (1) is arranged against a substantially vertically upwardly cooperating abutment surface (22) arranged on a frame-fixed fastening portion (21). ), after which, when the cooperation is achieved, at least a part of the cab's unladen weight is transmitted via said cooperation in order to achieve the correct position between the cab (1) and the frame (5).

Method according to claim 2, characterized in that, as the first step, imparting a movement downwards and relative to the forward direction of the vehicle backwards towards the abutment surface (22) as the first step.

A method according to any one of claims 1-3, characterized in that as the second step the mounting means (34) is arranged substantially from the front. 02 E J 10 15 20 25 30 10 965

Device for suspending a sprung cab (1) or the like at the front of a longitudinal vehicle frame (5), comprising at least one support unit (25) freely rotatably mounted but axially secured at a first part (1,5), k ä that a second part (5, 1) has a first abutment surface (22) intended to abut against the support unit (25), that the support unit (25) is fixed to and secured against movement relative to this first abutment surface (22) by at least a fastening means (34) comprising a locking element (35) with a second abutment surface (36) complementing the first abutment surface (22) against the Support Unit (25), that the first and second part either consist of the driver's cab (1) and the vehicle frame (5) or inverted by the frame (5) and the cab (1) respectively.

Device according to claim 5, characterized in that the first abutment surface (22) is substantially vertically upwards and arranged on a fastening portion (21) arranged on the vehicle frame (5).

Device according to one of Claims 5 to 6, characterized in that the locking element (35) is fastened to the second part (5, 1) by means of at least one fastening element (39) extending substantially in the longitudinal direction of the vehicle.

Device according to claim 7, characterized in that the fastening element (39) is a screw which cooperates with a threaded hole (24) accommodated in the second part (5, 1).

Device according to one of Claims 5 to 8, characterized in that the vehicle is provided with an anti-roll bar (17) extending in its transverse direction, at the respective axial end portions of which the support unit (25) is rotatably mounted and axially secured.

Device according to any one of claims 5-9, characterized in that the two abutment surfaces (22, 36) surround the support unit (25) at substantially the same axial position along said support unit (25).