<Desc/Clms Page number 1>
Doppelschraubenfeder für Fahrzeuge
Doppelschraubenfedem mit einer die Stösse und einer die Gegenstösse auffangende Feder für Fahrzeuge sind bekannt. Es sind auch Schraubenfedern bekannt, deren Querschnitt von einem Ende der Feder gegen das andere Ende zu allmählich zunimmt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Doppelschraubenfeder für Fahrzeuge, bei der eine Druckfeder mit von einem Ende gegen das andere allmählich zunehmendem Querschnitte im Zusammenwirken mit der sie belastenden Zugfeder bei schwacher Beanspruchung der Doppelschraubenfeder, bei der nur die schwächsten Windungen der Druckfeder nachgeben, eine hohe Empfindlichkeit besitzt, so dass auch ganz schwache Stösse unfühlbar werden, während beim Auftreten heftiger Stösse nach erfolgtem allmählichen Ausschalten der sich aufeinanderlegenden schwachen Windungen sowie der Gegenwirkung der an Spannung abnehmenden Zugfeder der wachsende Widerstand der starken Windungen der Druckfeder allein bis zu ihrer vollkommenen Zusammendrückung zur Wirkung gelangt. Die Druckfeder, die einen runden oder rechteckigen Querschnitt haben kann, ist lose zwischen schalenförmige Stütz-bzw.
Konsol- platten eingelegt, so dass sie keiner weiteren
Befestigungsmittel bedarf und ist zweckmässig konisch gewickelt. Damit bei vollkommen zu- sammengedrückter Druckfeder die Zugfeder, deren Windungen in diesem Falle auch geschlossen aufeinanderliegen, nicht beschädigt wird, ist längs der Führungsspindel für diese für ein ausreichendes freies Spiel vorgesorgt.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindung- gegenstand in verschiedenen Ausführungs- beispielen. Fig. l zeigt eine Feder für ein Kraft- fahrzeug im axialen Schnitt. Fig. 2 zeigt eine
Einzelheit in einer besonderen Stellung. Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Lenkstangenfeder für ein Fahrrad. Fig. 4 ist ein Grundriss hiezu.
Der tragende Teil der in Fig. l dargestellten
Doppelfeder zur Abfederung eines Kraftfahrzeuges besteht aus einer Druckfeder 1, deren Quer- schnitt von unten nach oben allmählich abnimmt und die in Form einer Schraubenlinie gewickelt ist, deren Durchmesser nach oben gleichfalls allmählich abnimmt, so dass sie längs der Ober- fläche eines schlanken Kegels verläuft.
Der nach oben abnehmende Querschnitt der Druckfeder hat im Zusammenwirken mit der sanft abnehmenden Durchmesserverminderung der Windungen zur Folge, dass der Widerstand der Feder gleichfalls von oben nach unten ganz allmählich zunimmt, so dass bei geringer Belastung und beim Auftreten von schwachen Stössen nur die obersten Windungen der Feder wirksam sind, während bei stärkerer Belastung und beim Auftreten stärkerer Stösse die oberen Windungen, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist, geschlossen aufeinanderzuliegen kommen, wodurch sie aus dem Kräftespiel ausgeschaltet sind und die Aufnahme des Widerstandes den weiter unten liegenden noch nicht zusammengedrückten Windungen der Feder überlassen.
Die in den Fig. l und 2 dargestellte Druckfeder 1 hat einen rechteckigen Querschnitt, was den Vorteil mit sich bringt, dass sich die Federwindungen mit ihren zur Achse senkrechten Flächen übereinanderlegen und einander eine gute Stütze bieten, so dass auch bei starken Belastungen keine Ursache zum Ausknicken der Druckfeder besteht. Die Druckfeder 1 ruht unten auf einer an der Fahrzeugachse 2 befestigten Stützplatte 3 auf und trägt eine Konsolplatte 4, mittels der der Wagenrahmen 5 auf ihr aufruht. Innerhalb der Druckfeder befindet sich eine Zugfeder 6, deren unteres
Ende 7 um den Hals 8 eines mit einem ver- breiterten Kopf 9 versehenen, mit der Stütz- platte 3 fest verschraubten Bolzens 10 gewickelt ist, der zur Befestigung dieses unteren Endes der Zugfeder vorgesehen ist.
Das obere Ende 11 der Zugfeder ist um den Hals einer mit zwei
Flanschen versehenen Büchse 12 gewickelt, die längs eines unten mit einem Kopf 13 versehenen
Bolzens 14 verschiebbar ist, der seinerseits wieder lose in der Bohrung der Konsolplatte 4 sitzt und mittels einer Flügelmutter 15 beliebig eingestellt werden kann, wodurch es möglich ist, die Spannung der Zugfeder 6 zu regeln. Die
Zugfeder 6, deren Windungen bei Nicht- beanspruchung geschlossen aufeinanderliegen, wird bei unbelastetem Fahrzeug durch Verdrehen der Flügelmutter 15 in solchem Masse gespannt, dass sie bei geringen Belastungen auch schon beim Auftreten schwacher Stösse, die nur die obersten Windungen der Druckfeder beeinflussen, anspricht und die Gegenstösse auffängt.
Bei höherer Belastung des Fahrzeuges und in Er- wartung heftigerer Stösse kann die Zugfeder
<Desc/Clms Page number 2>
entsprechend stärker gespannt werden. Dabei muss darauf geachtet werden, dass bei vollkommen zusammengedrückter Druckfeder, was im Falle des Auftretens schwerer Stösse in Frage kommt und in welchem Falle die Windungen der Zugfeder schon früher geschlossen aufeinanderliegen, zwischen dem oberen Rand der Büchse 12 und der Konsolplatte 4 ein genügender Spielraum vorhanden sein muss, damit die Zugfeder nicht zusammengedrückt wird, wodurch sie ausknicken müsste. Durch die lose Verschiebbarkeit des Bolzens 14 in der Büchse 12 ist die Zusammendrückung der Druckfeder 1 auch bei bereits vollkommen geschlossenen Windungen der Zugfeder 6 möglich, so dass keine Zerstörung der Zugfeder zu befürchten ist.
Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Abfederung für die Lenkstangen von Fahrrädern, die in ähnlicher Weise auch für die Sättel verwendbar ist, besteht gleichfalls aus einer Druckfeder 1 und einer Zugfeder 6, die zwischen einer Stützplatte 16 und einer Konsolplatte 17 eingebaut sind. Die Stützplatte befindet sich auf einem Rohr 18, das in bekannter Weise in den hohlen Lagerstutzen der Vorderradgabel eingesetzt werden kann. Die Konsolplatte 17 trägt die Schelle 19 für die Lenkstange und ist mittels eines Armes 20 um einen Zapfen 21 drehbar, der in Lagern 22 der Stützplatte 16 gelagert und zwischen zwei gleichfalls an der Stützplatte befestigten Führungsleisten 23 beweglich ist.
Die Wirkung der Druckfeder und der Zugfeder ist in beiden Fällen die gleiche. Es wird erzielt, dass Stösse und Rückstösse gleich gut aufgefangen werden, einerlei, ob diese schwach oder stark sind. Der konische Verlauf des Profils der
Feder sichert eine ebenso grosse Empfindlichkeit, wie er ein vollkommen verlässliches Auffangen auch schwerster Stösse gewährleistet und der
Hauptvorteil liegt darin, dass das Auffangen der
Stösse mit ganz allmählich zunehmendem Wider- stand erfolgt, so dass die sonst auftretenden, infolge ihrer Plötzlichkeit so gefährlichen Be- anspruchungen des Werkstoffes vermieden werden.
PATENTANSPRÜCHE : l. Doppelschraubenfeder für Fahrzeuge mit einer die Stösse und einer die Gegenstösse auf- nehmenden Feder, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Aufnahme der Stösse dienende Druck- feder (1), die in bekannter Art von einem Ende gegen das andere einen allmählich zunehmenden Querschnitt hat, im Zusammenwirken mit der sie mit einer geringen Vorspannung belastenden Zugfeder (6) bei schwacher Beanspruchung der Doppelschraubenfeder, bei der nur die schwächsten Windungen der Druckfeder zusammengedrückt werden, eine hohe Empfindlichkeit besitzt, die ausserdem durch Veränderung der Vorspannung regelbar ist, so dass auch ganz schwache Stösse wirksam aufgefangen werden, während beim Auftreten starker Stösse nach erfolgtem,
allmählichen Ausschalten der schwachen Windungen und der zusätzlichen Wirkung der Zugfeder die starken Windungen der Druckfeder allein bis zu ihrer vollkommenen Zusammendrückung zur Wirkung gelangen.