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Federnde Aufhängung für Fahrzeuge, insbesondere für Automobile.
Es sind bereits federnde Aufhängungen für Fahrzeuge, insbesondere Automobile bekannt, bei denen der Momentenarm des Widerstandes, den die Pufferfedern ausüben, bei zunehmenden Lasten oder Stössen erst anwächst und dann wieder abnimmt.
Bei andern einschlägigen Konstruktionen erfolgt die Übertragung der von den Federn ausgeübten Kräfte auf die zugeordneten Kolben mit Hilfe von gegen die letzteren abgestützten Daumen unter Zwischenschaltung konvexer, stetiger Flächen.
Ferner wurden bereits Aufhängungen vorgeschlagen, die so beschaffen sind, dass sie eine mit der Zusammenpressung der Federn fortschreitende Verkleinerung des Momentenarmes des Widerstandes der Federn gestatten.
Alle diese Anordnungen leiden jedoch an unrichtiger Anpassung ihrer Arbeitsweise an die Grösse der von der Fahrzeugaufhängung jeweils aufzunehmenden Stösse oder Lasten.
Die Erfindung betrifft nun eine federnde Aufhängung für Fahrzeuge, insbesondere für Automobile, die einen Wellenstummel umfasst, der in einem Gehäuse derart montiert ist, dass sich Stummel und Gehäuse entgegen der Einwirkung der Federn, relativ zueinander verdrehen können, welche Federn zwischen dem Gehäuse und mindestens einem mit der Welle verbundenen Schwingarm eingeschaltet sind. Hiebei ist eines der beiden Organe-Gehäuse oder Welle-am Fahrzeugrahmen befestigt, während das andere einen Hebel trägt, an dessen freiem Ende sich das zugeordnete Rad befindet.
Gemäss der Erfindung wird nun die Oberfläche des genannten Schwingarms, auf welche die Federn einwirken, derart gestaltet, dass der Angriffspunkt und hiemit auch der Hebelarm des Federnwiderstandes je nach der gegenseitigen Stellung der Einzelteile in solcher Weise veränderlich ist, dass dieser Wiederstand der Aufhängung bei geringer Fahrzeugbelastung oder bei relativ kleinen aufzunehmenden Stössen ungefähr konstant bleibt, im Falle der Überschreitung eines bestimmten Wertes seitens der Lasten oder Stösse jedoch abnimmt.
Der Gegenstand der Erfindung ist im nachstehenden an Hand der Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 der Zeichnung stellt schematisch einen Schnitt durch eine Aufhängung dar, die mit dem Erfindungsgegenstand ausgestattet werden kann. DieFig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen der in Fig. 1 dargestellten Einrichtungsteile gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig. 3 schliesslich zeigt ein Diagramm des Dämpfungsgrades der Aufhängevorrichtung gemäss der Fig. 1 und 2.
Die Aufhängung gemäss der Erfindung umfasst ein Gehäuse a, das z. B. am Fahrzeugrahmen fixiert wird. Dieses Gehäuse weist Lager auf, welche eine Welle b tragen. Mit dieser Welle ist einerseits, u. zw. im Gehäuseinnern, ein oder auch, wie dargestellt, eine Mehrzahl von Armen c fest verbunden.
Anderseits, u. zw. ausserhalb des Gehäuses, trägt die Welle einen Winkelhebel d, an dessen Ende das zugeordnete Wagenrad montiert ist.
Ferner sind, um der Drehung der Welle b entgegenzuwirken, elastische Einrichtungen vorgesehen, z. B. Schraubenfedern e. Diese stützen sich einerseits gegen das Gehäuse und anderseits gegen das Ende des Armes c ab, wobei z. B. ein Hohlkolben f als Zwischenglied dienen kann, der in Zylindern g, die als Lager für die Federn e dienen, zu gleiten vermag.
Die genannten, auf Druck beanspruchten Federn nehmen sowohl die statischen als auch die dynamischen Widerstände auf, die ihnen zufolge des Wagengewiehtes, der Unebenheiten der Fahrbahn usw. zugeleitet werden.
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Der Hebelarm der Resultierenden A, der von allen Federn ausgeübten Kräfte ist je nach der Stellung dieses Armes veränderlich. Hiebei geht diese Resultierende durch den Punkt, die Linie, oder Fläche hindurch, in der die Berührung des Armes mit dem Kolben stattfindet. Der genannte Hebelarm kann sonach entsprechend dem Winkel der Drehung verändert werden, zu der die Welle b durch die Last des Fahrzeuges oder durch die Bodenwiderstände veranlasst wird. Der Hebelarm äussert infolgedessen das Bestreben für grosse Lasten anzuwachsen, so dass die Aufhängung um so härter arbeitet, je stärker sie belastet ist.
Es wird nun gemäss der Erfindung das Längsprofil jedes Armes e gemäss Fig. 2 aus zwei aneinandergefügten Kurven zusammengesetzt.
Eine dieser Kurven ist erfindungsgemäss ein Bogen geringen Durchmessers, so dass die Resultierende A bei der Drehung des genannten Armes eine fast konstante Lage beibehält. Hiedurch erhält man für geringe Belastungen des Rahmens eine nahezu konstante Flexibilität.
Die andere der beiden Kurven wird flach gewölbt ausgebildet, so dass sie mit dem Kolben f, von einer gewissen Belastung des Rahmens ab, zur Berührung gelangt.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist insbesondere den Erfordernissen des praktischen Betriebes angepasst, die eine genügend grosse Flexibilität für geringe Lasten und eine kleinere bei grossen Lasten bedingen. Die Wirksamkeit des Erfindungsgegenstandes geht besonders klar aus dem Diagramm in Fig. 3 hervor. Hier bedeuten die Abszissen jene Lasten, mit denen eine Aufhängung gemäss Fig. 2 beansprucht wurde. Als Ordinaten wurden hier die Bewegungen des Rahmens aufgetragen. Die Flexibilität ist dann aus der Neigung der Kurventangenten gegen die Abszissenachse entnehmbar.
Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes gegenüber den bekannten Konstruktionen sind insbesondere folgende :
Es lassen sich mit der Aufhängung gemäss der Erfindung vollkommener Betriebsbedingungen und infolgedessen auch eine bessere Bahneinhaltung für die Fahrzeuge erzielen.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist besonders einfach und robust.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Federnde Aufhängung für Fahrzeuge, insbesondere für Automobile, die einen Wellenstummel
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