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Radfederung, insbesondere für Einspurfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf eine Radfederung, insbesondere für Einspurfahrzeuge, mit progressiver Federkennlinie. Es ist bekannt, eiRe progressive Kennlinie der Federung dadurch zu erhalten, dass an einer Teleskopfederung mit bei steigender Belastung zugeschalteten Federn durch zwei parallelgeschaltete Hauptfedern, denen bei steigender Belastung eine dritte Feder -die Zusatzfeder- zugeschaltet wird, bei einer weiter steigenden Belastung die eine Hauptfeder durch ei. l Aneinanderliegen ihrer Windungen ausgeschal-
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sind verhältnismässig kompliziert und erfordern viel Raum für die Feder. Dieser steht nicht immer zur Verfügung. Auch wird die Radfederung durch den. Raumbedarf meist schwer.
Weiterhin ist vorgeschlagen worden, den komplizierten hydraulischen Dämpfungsteil von Abfederungen durch eine Kombination von Schraubenfedern aus Stahl und Gummifedern zu ersetzen. Bei einer derartigen Teleskopfederung sind zwei Rohre entgegen der Wirkung eines von ihnen eingeschlossenen Federgliedes ineinander einschiebbar angeordnet. Das Federglied wird aus gleichachsig zu den Rohren übereinander angeordneten Rohrstücken aus Gummi gebildet. Diese schliessen einen in einem der Teleskoprohre geführten Kolben zwischen sich ein. Die von dem Kolben abgeschlossene Kammer des einen Teleskoprohres ist mit einem gedrosselten Lufteinlass und einem freien Luftauslass versehen. Zwischen den Rohrstücken aus Gummi ist eine Schraubenfeder angeordnet, die ein Verklemmen der Federkörper an den Hohlstiften verhindern soll.
Die Wirkungsmöglichkeit dieser Feder beschränkt sich auf die Verhinderung des Verklemmen der Federkörper, während die Federcharakteristik durch gesteuerten Luftzutritt nach Art eines Stossdämpfers beeinflusst wird.
Weiterhin ist ein Stossdämpfer für eine Fahrzeugfederung bekannt, der eine Gummizugfeder und eine Wendeldruckfeder enthält, also Federn die in ihrer Kraftwirkung entgegengesetzt sind. Zwischen der Gummizugfeder und der Wendeldruckfeder ist ein grosser Luftspalt vorhanden, der ein gegenseitiges Berühren der beiden Federn ausschliesst.
Schliesslich ist eine Bauweise bekannt geworden, bei der eine metallische Wendeldruckfeder in eine Gummimuffe eingebettet ist. Beim Durchfedern einer derartigen Ausbildung treten Reibungskräfte zwischen den Berührungsflächen der Wendelfeder und der Gimrnirnuffe auf, welche die Kraft zum Zusammendrücken der Federkombination sehr stark anwachsen lassen. Eine solche Feder gibt infolgedessen eine verhältnismässig harte, sehr stark gedämpfte Federung. Ihre Wirkung nimmt von Anbeginn der Belastung bis zur Belastungsspitze im wesentlichen gleichmässig zu.
Aufgabe der Erfindung ist, eine progressive Federung mit geringem Bauaufwand zu erreichen. Für eine Radfederung, beider einer Schraubenfeder eine annähernd gleichlange Gummifeder zugeordnet ist, besteht die Lösung darin, dass die auf Druck belastete Gummifeder in der Lage mit normaler Belastung noch lose gleitend an der ebenfalls auf Druck beanspruchten Schraubenfeder geführt ist, bei darüberhinaus zunehmender Belastung aber zwischen die Windungen der Gummifeder hineingedrückt wird. Bei kleiner Belastung ergibt sich dadurch eine weiche, fast ungedämpfte Federung, die auf normaler Strasse keine
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Bei. zunehmenderGummifeder zunächst durch Reibung und später durch Reibung und zusätzliches Zusammendrücken in ra- dialer Richtung belastet.
Daraus ergibt sich eine bei normaler Belastung fast ungedämpfte, auf jede Be- lastungsänderung seht schnell reagierende Federung, die bei Überschreitung der normalen Belastung aber
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progressiv gedämpft und verstärkt wird. So ist sie jeglichen Überlastungen gewachsen, ohne Schaden zu erleiden oder die Federungscharakteristik zu verändern. Ein Flüssigkeitsschwingungsdämpfer wird eingespart und es ergibt sich eine Federung, die auch Überlastungen beim Befahren von Gelände aufnimmt.
Weitere Vorteile gehen aus der Zeichnung und der zugehörigen Beschreibung hervor.
In Fig. 1 ist eine beispielsweise Ausführung der Erfindung dargestellt Der Lagerpilz 1 für die Aussen - hülse ist mit dem Gummilager 2 an dem nicht dargestellten Rahmen eines Fahrzeuges befestigt, wihrend beispielsweise der Lagerpilz 3 für die Innenhülse 4 mittels des Gummilagers 5 an der ebenfalls nicht dargestellten Schwinge eines einspurigen Fahrzeuges befestigt ist. In dem Lagerpilz 1 ist mit einer Sicke 6 die Aussenhülse 7 eingerollt, die an ihrem unteren Ende zum Halten des unteren Gleitringes 8 umgebördelt ist. Der obere Gleitring S wird durch eine Bördelung 10 und eine Sicke 11 gehalten. Der untere Gleitring wird in seiner Bewegung nach oben durch den Sickening 12 begrenzt.
In der Innenhülse 4'ist ein Widerlager 13 durch einen Sickening 14 gehalten. Über das Widerlager 13 stützt sich die Schraubenfeder 15 und die Gummifeder 16 über die Innenhülse 4, den Lagerpilz 3 und das Gummilager 5 an der nicht dargestellten Schwinge ab. Beim Einfedern wird zunächst der auf die Gummilager 5 ausgeübte Druck von der Schraubenfeder 15 auf den oberen Lagerpilz 1 übertragen. Damit ist eine weiche nur sehr wenig ansteigende Federkraft für die Normalbelastung wirksam. Durch die Gleitringe 8 und 9 ist eine geringe Dämpfung gewährleistet, die aber nicht so gross ist, dass sie ein Ansprechen der Schraubenfeder 15 auch auf geringste Bodenunebenheiten merkbar verhindern könnte.
Sobald etwas stärkere Belastungen auf die nicht dargestellte Schwinge wirken, legt die Gummifeder 16 ebenfalls am oberen Lagerpilz an, ohne dass dadurch die Federkennlinie einen Knick erhält. Das wirkt sich im Fahrbetrieb so aus, dass der Fahrer das Einsetzen der Gummifeder nicht fühlt. Wirken nun die Schraubenfedern 15 und die Gummifeder 16 gemeinsam, so beginnt nach einem in der Fig. 2 dargestellten Diagramm die Federkraft nach einer progressiven Kennlinie anzusteigen, bis sie nach einem fast senkrechten Stück die sogenannte Blocklänge erreicht hat. In den steil ansteigenden Teilen der Kennlinie setzt die Feder auch stärksten Bodenunebenheiten eine Kraft entgegen, wie sie beispielsweise beim Befahren von Geländestrecken notwendig wird.
Es ist daher mit einer derartigen Federung ein Befahren üblicher Strassen mit weichster Federung und gleichzeitig, ohne dass die Federung überbeansprucht wird, ein Befahren von Gelände möglich. Besonders wichtig ist bei dieser Ausführung, dass diese guten Fahreigenschaften mit sehr einfachen Mitteln, wie einer einfachen Schraubenfeder, einer einfachen zylindrischen Gummifeder, Hülsen, Gleitringen, Lagerpilzen und Gummilagern erreicht werden, die einfach und billig herzustellen sind.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Federung, bei der der Durchmesser der Federn-Schraubenfeder aus Stahl, ebenso Gummifeder- im Verhältnis zu ihrer Länge klein ist. Die Federung lässt sich ebenso für kurze Schraubenfedern mit verhältnismässig grossem Durchmesser ausführen, wie sie z. B. bei Kraftwagen üblich sind.