<Desc/Clms Page number 1>
Federung, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Um Wagenräder, insbesondere solche für Kraftfahrzeuge, unabhängig voneinander am Fahrgestell federnd aufzuhängen, also unter Vermeidung besonderer durchgehender Radachsen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Räder durch in der Fahrtrichtung schwingende Traghebel, Gelenkparallelogramme oder-vierecke mit dem Fahrgestell zu verbinden, wobei an den Lagerzapfen der Traghebel bzw. Lenker Federn angreifen. Es ist insbesondere auch vorgeschlagen worden zur Abfederung dieser Traghebel bzw. Lenker auf Verdrehung beanspruchte Stäbe zu verwenden. Die Ausführungen der zuletzt genannten Art haben jedoch den Nachteil, dass die Stäbe nur verhältnismässig kurz ausgebildet werden können und ihnen daher ungünstige Federungs-und Festigkeitseigenschaften anhaften. Dieser Nachteil soll durch die Erfindung beseitigt werden.
Die Erfindung besteht darin, dass die Federung für ein Rad, das mit dem Fahrgestell durch einen in der Fahrtrichtung schwingenden Traghebel, Lenker od. dgl. verbunden ist, aus einem oder mehreren Stäben besteht, deren eines etwa gleichachsig zum Drehzapfen des Traghebels angeordnetes Ende mit dem Drehzapfen verbunden ist, während deren anderes Ende jenseits der Wagenmitte liegt und mit dem gegenüberliegenden Rahmenholm bzw. einem demselben entsprechenden Teil des Fahrgestells verbunden ist. Dadurch ist erreicht, dass die Länge der Stäbe fast bis auf die ganze Wagenbreite vergrössert werden kann und hohe spezifische Federungen bei geringer Beanspruchung der Stäbe möglich sind.
Die Erfindung besteht ferner darin, dass bei Verwendung von zwei mit ihren Drehzapfen gleichachsig im Fahrgestell gelagerten Traghebeln die jenseitigen Enden der mit den Drehzapfen verbundenen Stäbe etwas aus der gemeinsamen Drehachse der Traghebelzapfen herausgerückt sind, also exzentrisch zu dieser Drehachse mit dem Fahrgestell verbunden sind. Dadurch ist erreicht, dass die Stäbe so eng wie nur möglich aneinander vorbeigeführt sind, ohne sich im geringsten zu behindern.
Die Erfindung besteht schliesslich noch darin, dass die zur Verbindung der Torsionsstäbe mit den Traghebelzapfen bzw. mit dem Fahrgestell dienenden Riffelprofile besonders ausgebildet sind, um einerseits die Einstellung der Torsionsstäbe zu ermöglichen und anderseits deren Feineinstellung zu erleichtern.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 die Lagerung eines Lenkrades, in der Fahrtrichtung gesehen, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Seitenriss zu Fig. 1, im vergrösserten Massstab, Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch die beiden unteren, einander gegenüberliegenden Traghebelzapfen und die Fig. 4 und 5 Schnitte nach den Linien 4 und 5 der Fig. 3.
Das Rad 5 ist auf dem Achsstummel 6 in bekannter Weise gelagert. Das innere Ende des Achsstummels 6 ist zu einer Faust 1 ausgebildet, in die ein geteilter Achsbolzen 8, 9 mittels der Klemmschrauben 8', 9'festgespannt ist. Die äusseren Enden des Achsbolzen 8, 9 sind kugelig ausgebildet und werden mit Hilfe entsprechender Kugelpfannen von den lagerartigen Enden 10, 11 der Traghebel 12, 13 gehalten. Diese Lager 10, 11 sind mittels der Deckel 14, 15 ein-und nachstellbar. Die Traghebel 12, 13 sind durch Drehzapfen 16, 17 unter Vermittlung der Büchsen 18, 19 bzw. 20, 21 zweifach in dem Gehäuse 23 gelagert. Das Gehäuse 23 ist durch seinen Flansch 24 fest mit dem Rahmenholm 25 verbunden.
Der obere Drehzapfen 16 trägt einen mittels einer Schraube 26 festgeklemmten Hebel 27, der zum Antrieb eines als bekannt vorausgesetzten, im Gehäuse 23 untergebrachten Stossdämpferkolbens 28 dient.
Der untere Drehzapfen 17 ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, hohl ausgebildet und an seinem radseitigen Ende mit dem Ende einer stabförmigen Torsionsfeder 29, die im wesentlichen konzentrisch zum Dreh-
<Desc/Clms Page number 2>
zapfen angeordnet ist, durch ein Riffelprofil. 30 verbunden und durch einen Stift. 31 gesichert. Das andere Ende der stabförmigen Torsionsfeder 29 liegt jenseits der Wagenmitte und ist, exzentrisch zum Drehzapfen 1'1', mit dem Rahmenholm 25'unter Vermittlung des Flanschstüekes durch ein Riffelprofil 33 verbunden. Der untere Drehzapfen 'ist in analoger Weise mit einem Stab 29'verbunden, der radseitig das Riffelprofil 30'mit diesem, wagenseitig durch das Riffelprofil 33'mit dem Flanschstück 32' in Eingriff steht.
Die Stäbe 29,29'liegen etwa in einer horizontalen Ebene und sind knapp aneinander vorbeigeführt.
Zwischen den Rahmenholmen 25,25'bzw. den Flanschstüeken 32, 32'ist ein gleichzeitig als Rahmenquerträger dienendes Rohr < M untergebracht, in welchem die Torsionsstäbe 29, 29'verschalt liegen. Sie sind dadurch den Einflüssen der Witterung und der Strasse entzogen und auch vor Beschädigung durch unvorhergesehene Hindernisse geschützt. Die jeweils auf der einen Seite des Fahrzeugs liegenden
EMI2.1
schrauben 35 mit dem Rahmenholm 25 verbunden werden, so dass eine sehr steife Vorderpartie des Fahrgestells entsteht.
Schwingt z. B. das Rad 5 nach oben durch, so wird über den Traghebel- ! 3 ein Drehmoment in dem Torsionsstab 29 eingeleitet, dessen Reaktion sich unter Vermittlung des Flanschstückes 32 auf den gegenüberliegenden Rahmenholm 25'auswirkt. Der Stab 29 wird sich der Schwingbewegung entsprechend verdrehen und ausserdem, infolge der Exzentrizität zwischen der Angriffsstelle 30 und der Befestigungstelle 33, zusätzlich etwas verbiegen. Die Verdrehung ist für die Federung massgebend, während die Verbiegung durch die Einspannung des Stabes 29 vorgegeben ist und unbedenklich in Kauf genommen werden kann.
Da das radseitige Ende des Stabes durch den hohlen Drehzapfen 17 bis ganz nach aussen reicht, ist praktisch die ganze Wagenbreite als federnde Länge des Stabes ausgenutzt und dadurch so viel Federvolumen im Vergleich zu den nicht über die Wagenmitte hinausre. ichenden Stabfederungen gewonnen, dass für die meisten in Frage kommenden Fahrzeuge mit einem einzigen Stab das Auslangen gefunden werden kann.
Die Riffelprofile 30, 33, die zur Befestigung des Torsionsstabes 29 dienen, sind verschieden ausgebildet. Zweckmässig besitzen diese Riffelprofile verschiedene Zähnezahlen, z. B. um einen Zahn verschiedene Zähnezahlen, und verschiedene Längen. Beispielsweise hat das äussere Riffelprofil 30 einen Zahn mehr als das innere 33 und das innere Riffelprofil 33 ist etwas länger als das äussere 33. Durch die verschiedene Länge wird erreicht, dass beim Ausziehen des Stabes das äussere Profil 30 ausser Eingriff kommt, wenn das innere Profil 33 sich noch im Eingriff befindet, so dass bei der Einstellung des Stabes nur aussen, also an der zugänglichen Seite, gearbeitet zu werden braucht. Die verschiedene Zähnezahl hat den Zweck, neben der Grobeinstellung durch vollständiges Ausziehen des Stabes eine Feineinstellung zu ermöglichen.
Zur Grobeinstellung wird der Stift 31 entfernt und der Stab 29 so weit nach aussen gezogen, dass sein äusseres Profil 30 ausser Eingriff mit dem Zapfen 11 kommt, während sein inneres Profil 3. 3 noch im Eingriff mit dem Flanschstück 32 bleibt. Nun wird der Traghebel 13 verdreht, so dass sich das Gegenprofil im Zapfen 11 gegenüber dem Stab 29 beispielsweise um einen Stab verstellt. Hierauf wird der Stab 29 wieder nach innen geschoben, bis die Profile 30 und 33 wieder vollständig in Eingriff stehen. Zur Feineinstellung wird nach Entfernung des Stiftes 31 der Stab 29 so weit nach aussen geschoben, dass beide Riffelprofile 30 und 33 ausser Eingriff kommen.
Hierauf wird der Stab 29 um einen Zahn des inneren Riffelprofils 33 verdreht und dann so weit nach innen geschoben, bis das Profil 33 mit dem Flanschstück 32 zum Eingriff kommt, während das Profil 30 noch frei ist. Nun wird der Zapfen 17 gegenüber dem Stab 29 um einen Zahn des äusseren Profils'30 verstellt und schliesslich der Stab vollständig hineingeschoben. Bei der Feineinstellung hat demnach nur eine Nachstellung um die Differenz der beiden Zahnteilungen des inneren und äusseren Profils stattgefunden, u. zw. im positiven oder im negativen Sinn. Es ergibt sich von selbst, dass dieser Betrag nur einen Bruchteil des durch die Grobeinstellung erreichbaren darstellt.
Diese Feineinstellung, die mit einer Noniuseinstellung verglichen werden kann, ist nötig, weil die Zähnezahl der Riffelprofile zur Verkleinerung der Teilung aus Herstellungsgründen nicht über ein bestimmtes Mass vergrössert werden kann.
Statt eines Federstabes für jedes Rad können auch mehrere, z. B. zwei im wesentlichen parallelzuein- ander angeordnete Stäbe Verwendung finden. Diese Stäbe sind mit dem Drehzapfen des Traghebels bzw. mit dem Flanschstück am gegenüberliegenden Rahmenholm in analoger Weise verbunden. Durch die Anordnung muss nur dafür gesorgt sein, dass sich die Stäbe und die Gegenstäbe gegenseitig nicht behindern. Dies führt zu einer Sternanordnung der Stäbe relativ zur gemeinsamen Drehachse der Traghebelzapfen, wenn die Stäbe, wie beschrieben, in einem die Rahmenholme verbindenden Versteifungsrohr untergebracht werden sollen.
Es sind noch viele Abänderungen des Ausführungsbeispiels möglich. Zur Lagerung jedes Rades kann statt eines Gelenkparallelogramms oder-viereekes, das durch zwei Traghebel gebildet wird, auch ein einziger Traghebel Verwendung finden. Die Torsionsstäbe können durch Torsionsrohre ersetzt sein.
Für quer zur Fahrtrichtung schwingende Gelenkparallelogramme oder-vierecke sowie für in dieser Richtung schwingende Traghebel können die einzelnen Merkmale der Erfindung sinngemäss angewendet werden.