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Abfederung für Kraftfahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfederung für Kraftfahrzeuge, deren Räder durch aus
Lenkern gebildete Parallelogramme oder Viereck gegenüber dem Rahmen geführt sind.
Es ist bekannt, für die Abfederung von Kraftfahrzeugen Lsnkerparallelogramme oder-vierecke vorzusehen, bei welchen Seitenstösse auf das Rad durch eigens eingebaute Gummipuffer unwirksam gemacht werden. Diese Abfederungen benötigen zur Abpufferung der Seitenstösse separate Bauteile.
Bei denselben kann jedoch nicht das Federmittel, welches die Hauptfederung sicherstellt, die Abfederung des Tragzapfens der Lenker in axialer Richtung bewirken.
E3 ist ferner bekannt, bei solchen Abfederungen an den Tragzapfen der Lenker Drehfedern angreifen zu lassen, die im wesentlichen gleich grosse Momente für die Lenker ergeben. Die Tragzapfen der Lenker sind in diesem Falle durch Bunde und Scheiben im Lagergehäuse axial geführt, so dass in horizontaler Richtung keine Federung möglich ist. Schwingen die Räder parallel zur Längsmittel- ebene des Fahrzeuges, so ist eine solche Horizontalfederung jedoch erwünscht, um die beim Durchfahren einer Kurve oder beim Anfahren an einen Randstein auftretenden erheblichen Querkräfte elastisch nachgiebig auf den Rahmen zu übertragen und dabei die Lenker nicht nur unter den Vertikalkräften, sondern auch unter den Horizontalkräften im wesentlichen gleichartig zu beanspruchen.
Die Erfindung besteht nun darin, dass die Tragzapfen der Lenker auch in axialer Richtung abgefedert sind. Dadurch können die auf das Rad gelangenden, in diese Richtung fallenden Seitenstösse ebenfalls gleichmässig von beiden Lenkern aufgenommen werden, so dass eine einseitige zusätzliche Beanspruchung der Lenker nahezu ohne Änderung der Parallelführung der Räder vermieden ist. Die Lenker bleiben somit sowohl unter den Vertikalkräften, als auch unter den Horizontalkräften im wesentlichen gleich beansprucht, wodurch bei gleicher Ausführung auch gleiche Haltbarkeit erzielt wird. Eine besonders zweckmässige Ausführung der Erfindung besteht darin, dass die Tragzapfen der Lenker durch die mit ihnen verbundenen Drehfedern in axialer Richtung gegenüber dem Rahmen geführt sind.
In diesem Fall bedarf die Zusatzfederung keines besonderen Aufwandes mehr, denn die Drehfedern vermitteln nicht nur die Hauptfederung, sondern auch gleichzeitig die Zusatzfederung, ohne dass die Wirkung der einen die Wirkung der andern beeinträchtigen könnte.
Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel, u. zw. in Anwendung auf in Fahrtrichtung schwingende, gelenkte Räder näher veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten, quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Schnitt durch die Radaufhängung, Fig. 2 eine zugehörige Draufsicht und Fig. 3 ein Schaubild des seitlichen Kraftangriffes.
Das Rad 2 wird durch die Kugelgelenke 8, 9 getragen, die neben der Schwingbewegung auch die Lenkbewegung desselben ermöglichen. Die mit den Lenkerenden 14, 15 verbundenen Kugelzapfen ruhen in Pfannen 10, 11 des Achsschenkelträgers. Die Lenker 16, 17 sind durch Tragzapfen 23, 24 in den Enden der parallel übereinander liegenden Querrohr 58, 58 a angeordnet ; in diesen sind die Tragzapfen 23, 24 aussen in Nadellagern 25, 26 und innen in Gleitbuchsen 25 a, 26 a unmittelbar gelagert.
Die Tragzapfen 23, 24 sind mit gleichachsigen Federstäben 41, 42 verbunden, die an den radseitigen Enden derselben durch Vierkante 31, 32 gegen Drehung und durch Stifte 39, 39 a gegen Längsverschiebung gesichert sind. Die Federstäbe 41, 42 erstrecken sich über ihre Widerlager 45, 46 in den Querrohren 58, 58 a bis zu den Tragzapfen des gegenüberliegenden Rades und sind in der Längsmittelebene des Wagens durch Vierkante 48, 44 gegen Drehung und durch Körnerschrauben 53, 54 gegen Längsverschiebung gesichert. Die Tragzapfen 2. 3, 24 sind durch die Federstäbe 41, 42 in axialer Richtung
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gegenüber den Querrohren 58, 58 a geführt.
In die rahmenseitigen Enden der Tragzapfen 23, 24 greifen Schraubenbolzen 40,40 a mit so viel Spiel ein, dass die notwendige radiale und axiale Bewegung der
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auf die Lenker 16, 17 aus. Die Schwenkung des Rades 2 erfolgt um die Verbindungslinie der Kugelgelenke 8, 9 als Lenkachse. Greift an dem Rad 2 eine Querkraft Q an, wie Fig. 3 zeigt, so entsteht ein Kippmoment Q x i', wenn r den wirksamen Radhalbmesser darstellt. Dieses Kippmoment wirkt auf die Lenker 16, 17 in Form eines Kräftepaares, S x h, wenn h den senkrechten Abstand der Tragzapfen 23, 24 voneinander bedeutet. An dem oberen Tragzapfen 24 greift somit eine Zugkraft S und an dem unteren Tragzapfen 23 eine Druckkraft S an.
Da die Tragzapfen dz 24 nur durch die Federstäbe 41, 42 axial geführt sind, so werden die Kräfte S unmittelbar von diesen aufgenommen ; der obere Federstab 42 wird hiebei auf Zug und der untere Federstab 41 auf Druck beansprucht. Da die Elastizität der Federstäbe 41. 42 unter den Axialkräften zu gering ist, um die erwünschte Federung sicherzustellen, werden die Federstäbe 41, 42 leicht vorgekrümmt, so dass an die Stelle der Zug-und Druckbelastungen, Biegungs-und Knickbelastungen treten. Die Tragzapfen 2. 3, 24 können auf diese Weise in axialer Richtung etwas durchfedern, wodurch eine wirksame Dämpfung, der Seitenkraft Q erreicht ist.
Wenn ein Federstab bricht, dann geht die Führung der Tragzapfen 23, 24 nicht verloren, weil
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begrenzen. Die radiale Bewegung der Tragzapfen 23, 24 wird dadurch ermöglicht, dass in den Tragzapfen 23, 24 quer zur Achse über einen Teil des Umfanges desselben Schlitze ausgebildet sind. Die radiale Bewegung der Tragzapfen 23, 24 wird unter zusätzlicher Spannung des andern Federstabes
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ausgebildet werden. Die Körnerschrauben 53, 54 brauchen praktisch nicht die volle Kraft S zu übertragen, weil die Vierkante 43, 44 durch die Auflagerdrüeke beider Wagenseiten unter Reibungssehluss stehen.
Nach Entfernung der Schrauben 40,40 a und 53, 54 oder auch der Stifte 39,. 39 < ! sind die Federstäbe 41, 42 in sehr einfacher Weise auszubauen.
Die Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Es kann jede Art von Drehfedern verwendet werden, z. B. auch zylindrische Schraubenfedern, deren Hubfederung unabhängig von der Drehfederung einstellbar ist. Wie die Tragzapfen der Lenker und die mit ihnen verbundenen Drehfedern an sich im Rahmen gelagert sind, ist für die Erfindung ohne Belang.
PATENT-ANSPRÜCHE :.
1. Abfederung für Kraftfahrzeuge, deren Räder durch aus Lenkern gebildete Parallelogramme oder
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der Lenker (16, 17) über die Drehfedern (41, 42) auch in axialer Richtung abgefedert sind.