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Die Erfindung betrifft die Abfederung angetriebener, mittels ein Übertragungsgetriebe enthaltender und abgefederter Schwinghebel gelagerter Räder von Kraftfahrzeugen.
Eine bekannte Ausführungsfonn dieser Abfederung ist in der DE-PS 920 291 beschrieben, die eine Abfederung von einzeln mittels Schwinghebel gelagerten und angetriebenen Rädern von Kraftfahrzeugen betrifft, bei der der das Rad tragende Schwinghebel mit dem ein Übertragungsgetriebe umschliessenden Gehäuse eine bauliche und tragende Einheit bildet und wobei das als Schwinghebel dienende und das Übersetzungsgetriebe aufnehmende Gehäuse durch eine oder mehrere parallel zueinander liegende kurze Drehstabfeder abgefedert ist. Der Schwinghebel ist mittels einer Hohlwelle im Fahrzeug gelagert, die von der Antriebswelle des Getriebes durchsetzt wird. Die Federung befindet sich ausserhalb des als Getriebekasten ausgebildeten Schwinghebels und ausserhalb zu dessen Lagerung am Fahrzeug.
Diese Bauart ist nicht nur umständlich und kostspielig, sondern lässt sich nur ungenügend gegen das Eindringen von Staub schützen.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und eine einfache, robuste und somit auch für einfachere Fahrzeuge verwendbare Federung, insbesondere für angetriebene Räder eines geländegängigen Fahrzeuges anzugeben.
Erfindungsgemäss ist dabei vorgesehen, dass die Antriebswelle des Übertragungsgetriebes als Schwenkachse des Schwingenhebels ausgebildet ist.
Eine besonders günstige Ausführungsform ergibt sich, wenn die Antriebswelle des Getriebes als Hohlwelle ausgebildet ist, die von einem Element des Federsystems durchsetzt ist, weil dadurch eine besonders einfache Federung und eine sichere Staubdichtheit erreicht wird.
Es ist möglich, die Antriebswelle des Schwingengetriebes hohl und in ihrem inneren mit einem Torsionsfederelement oder einer torsionssteifen Verbindungswelle zu einer im Fahrzeuginneren liegenden Federung auszubilden, ohne den Schwinghebel an seiner Antriebsachse unmittelbar zu lagern. Die Lagerung kann vielmehr dadurch erfolgen, dass ein, die Antriebswelle konzentrisch umgebender Stutzen des Schwinghebels schwenkbar im Fahrzeugrahmen gelagert ist und die Achse der Antriebswelle die ideelle Schwenkachse des Schwinghebels bildet.
Die erfindungsgemäss vorgeschlagene Radlagerung vermeidet die Nachteile der bisher bekannten Radlagerungen und bietet sowohl beim Vorsehen von Ketten oder Raupen, wie auch beim Verzicht auf diese eine Reihe von Vorteilen. So ist es möglich, bei mehrachsigen Fahrzeugen ohne Raupe mehrere Achsen anzutreiben und dennoch zu federn. Unabhängig vom Vorhandensein von Ketten oder Raupen ist es möglich, die im Fahrzeugrahmen befestigten Enden der Federelemente zu koppeln, wie dies an sich bekannt ist. Erfindungsgemäss erfolgt die Kopplung in neuartiger Weise. So ist es möglich, dass die durch die Kopplung einander ausgleichend beeinflussenden Radlasten und Federwege in ihrer Wirkung einfach mit einem Stellglied, beispielsweise einem Handhebel oder aber auch hydraulisch oder elektrisch verändert werden können.
Dadurch erzielt man den überraschenden Effekt, dass bei entsprechender gegenseitiger Beeinflussung der Enden der Torsionsfederelemente der Fahrzeugrahmen auch bei Hangschrägfahrt zumindest angenähert waagrecht bleibt.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen horizontalen Schnitt, Fig. 2 den Schnitt n-n gemäss Fig. 1 und Fig. 3 eine Erweiterung der erfindungsgemässen Abfederung auf zwei gemeinsam gelagerte Räder.
Ein Fahrzeugrahmen (1) besteht aus zwei in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Hohlträgem. Über eine Kette (2) und ein auf einer Hohlwelle (4) sitzendes Kettenrad (3) wird das Drehmoment zur Hohlwelle (4) geleitet, die einerseits das Drehmoment an das Schwingengetriebe (5a) weiterleitet und anderseits einen Schwinghebel (5), der vom Getriebekasten gebildet ist, am Fahrzeugrahmen (1) führt. Das Schwingengetriebe (5) kann nun, wie dargestellt, ein Zahnradvorgelege oder ein Kettentrieb oder eine andere Kraftübertragung sein.
Die federnde Abstützung des Rades (6) gegenüber dem Rahmen (1) übernimmt ein Torsionsfederelement (7), das einerseits in einer Haltenuss (8) mit dem Rahmen (1) fix oder fixierbar, anderseits mit dem Schwinghebel (5) fix verbunden ist. Die Haltenuss (8) kann entweder direkt oder über ein federndes Element an den Rahmen (1) angeschlossen werden. Das Rad (6) wird von einer Antriebswelle (10) des Schwingengetriebes (5) angetrieben und vorzugsweise auch getragen und geführt.
Auch besteht die Möglichkeit, die Haltenuss (8) mit anderen, nicht dargestellten Haltenüssen anderer Räder gegengleich verdrehbar zu verbinden, um so zu einem weiteren Ausgleich der Radlasten und Federwege zu kommen.
Wird je Fahrzeugseite und Rad eine eigene Haltenuss (8) vorgesehen und werden diese Haltenüsse je Fahrzeugseite untereinander, z. B. mittels Stellhebel oder hydraulisch gekoppelt und über einen Stellmechanismus beeinflusst, so besteht die Möglichkeit, die Räder je Seite unterschiedlich auszufahren. Beim Fahren am Hang entlang der Höhenschichtlinie (Hangschrägfahrt) kann der talseitige Radsatz weiter als der bergseitige Radsatz ausgefahren werden, wodurch der Rahmen (1) zumindest in etwa waagrecht bleibt.
Des weiteren kann das Torsionsfederelement (7) zu einer Welle reduziert werden und die Federung im
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Fahrzeuginneren auf herkömmliche Art verwirklicht werden, wobei auch hier wieder verschiedene Koppelungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, dass die Federung im Fahrzeuginneren untergebracht ist und somit von äusseren Einflüssen geschützt ist.
Ebenso kann der nicht dargestellte Stossdämpfer am Schwinghebel (5) angelenkt sein und sich am Rahmen (1) abstützen. Er kann aber auch im Fahrzeuginneren angeordnet sein, wenn das Torsionsfederelement (7) zu einer Welle reduziert wird. Auch kann zwischen Torsionsfederelement (7) und Hohlwelle (4) eine weitere Hohlwelle eingefügt werden, die aussen am Getriebegehäuse den Schwinghebel (5) befestigt ist und im Fahrzeuginneren einen Hebel trägt, an dem der Stossdämpfer und gegebenenfalls eine Zusatzfeder angreift.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist das Rad (6) durch eine hohle Wippe (9) ersetzt, die im Inneren eine Kraftübertragung zu Rädern (6, 6') trägt, und sich um den Abtrieb (10) des Schwingengetriebes (5) drehen kann, um Bodenunebenheiten auszugleichen. Es ist auch möglich, mehr als zwei Räder (6,6') an der Wippe (9) unterzubringen, wenn beispielsweise der Abtrieb (10) des Schwingengetriebes (5) durch die Wippe (9) hindurchgeführt und an der Aussenseite ein weiteres, drittes Rad angeordnet wird.
Die Wippe (9) kann so wie der Schwinghebel (5) direkt am Antrieb (10) des Schwingengetriebes gelagert sein, oder aber mit einem, die Abtriebswelle (10) konzentrisch umgebenden Stutzen drehbar am Schwinghebel (5) angelenkt sein.
PATENTANSPRÜCHE 1. Abfederung angetriebener, mittels ein Übertragungsgetriebe enthaltender und abgefederter Schwinghebel gelagerter Räder von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (4) des Übertragungsgetriebes (5a) als Schwenkachse des Schwingenhebels (5) ausgebildet ist.
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The invention relates to the suspension of driven, by means of a transmission gearbox containing and sprung rocker arms of motor vehicles.
A known embodiment of this cushioning is described in DE-PS 920 291, which relates to a cushioning of motor vehicle wheels mounted and driven individually by means of rocker arms, in which the rocker arm carrying the wheel forms a structural and load-bearing unit with the housing enclosing a transmission gear and the housing serving as a rocker arm and receiving the transmission gear being cushioned by one or more short torsion bar springs lying parallel to one another. The rocker arm is mounted in the vehicle by means of a hollow shaft which is penetrated by the drive shaft of the transmission. The suspension is located outside the rocker arm designed as a gearbox and outside for mounting it on the vehicle.
This type of construction is not only cumbersome and expensive, but can only be insufficiently protected against the ingress of dust.
The object of the invention is to avoid these disadvantages and to provide a simple, robust suspension which can therefore also be used for simpler vehicles, in particular for driven wheels of an all-terrain vehicle.
It is provided according to the invention that the drive shaft of the transmission gear is designed as a pivot axis of the rocker arm.
A particularly favorable embodiment is obtained if the drive shaft of the transmission is designed as a hollow shaft, which is penetrated by an element of the spring system, because this results in particularly simple suspension and reliable dust-tightness.
It is possible to design the drive shaft of the swing gear mechanism to be hollow and with a torsion spring element or a torsionally rigid connecting shaft in its interior to form a suspension lying inside the vehicle without directly mounting the rocker arm on its drive axle. Rather, the storage can take place in that a connecting piece of the rocker arm concentrically surrounding the drive shaft is pivotally mounted in the vehicle frame and the axis of the drive shaft forms the ideal pivot axis of the rocker arm.
The wheel bearing proposed according to the invention avoids the disadvantages of the wheel bearings known hitherto and offers a number of advantages both in the provision of chains or caterpillars and in the absence of these. In this way it is possible to drive multiple axles in multi-axle vehicles without a caterpillar and still to spring. Regardless of the presence of chains or caterpillars, it is possible to couple the ends of the spring elements fastened in the vehicle frame, as is known per se. According to the invention, the coupling takes place in a new way. It is thus possible that the effects of the wheel loads and spring deflections, which have a compensating effect on one another, can be changed simply with an actuator, for example a hand lever, or else hydraulically or electrically.
This achieves the surprising effect that if the ends of the torsion spring elements influence each other accordingly, the vehicle frame remains at least approximately horizontal, even when driving on a slope.
An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing.
1 shows a horizontal section, FIG. 2 shows the section n-n according to FIG. 1 and FIG. 3 shows an expansion of the suspension according to the invention to two wheels mounted together.
A vehicle frame (1) consists of two hollow beams arranged in the longitudinal direction of the vehicle. Via a chain (2) and a sprocket (3) seated on a hollow shaft (4), the torque is passed to the hollow shaft (4), which on the one hand transmits the torque to the swing gear (5a) and on the other hand a rocker arm (5), which Gear box is formed, leads to the vehicle frame (1). The swing gear (5) can now, as shown, be a gear train or a chain drive or another power transmission.
The resilient support of the wheel (6) with respect to the frame (1) is provided by a torsion spring element (7), which is fixed or fixable on the one hand in a retaining nut (8) to the frame (1), and on the other hand is fixedly connected to the rocker arm (5). The retaining nut (8) can be connected to the frame (1) either directly or via a resilient element. The wheel (6) is driven by a drive shaft (10) of the rocker gear (5) and is preferably also carried and guided.
There is also the possibility of connecting the holding nut (8) with other holding nuts (not shown) of other wheels so that they can rotate in opposite directions in order to further compensate for the wheel loads and spring travel.
If a separate retaining nut (8) is provided for each vehicle side and wheel, and these retaining nuts are mutually dependent on each vehicle side, e.g. B. coupled by means of an adjusting lever or hydraulically and influenced by an adjusting mechanism, there is the possibility of extending the wheels on each side differently. When driving on a slope along the contour line (inclined slope), the wheel set on the valley side can be extended further than the wheel set on the mountain side, as a result of which the frame (1) remains at least approximately horizontal.
Furthermore, the torsion spring element (7) can be reduced to a shaft and the suspension in the
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Vehicle interiors can be realized in a conventional way, with different coupling options being available here as well. Such an arrangement has the advantage that the suspension is housed inside the vehicle and is therefore protected from external influences.
Likewise, the shock absorber, not shown, can be articulated on the rocker arm (5) and supported on the frame (1). However, it can also be arranged inside the vehicle if the torsion spring element (7) is reduced to a shaft. A further hollow shaft can also be inserted between the torsion spring element (7) and the hollow shaft (4), which is attached to the outside of the transmission housing, the rocker arm (5) and carries a lever inside the vehicle, on which the shock absorber and possibly an additional spring acts.
In the embodiment shown in Fig. 3, the wheel (6) is replaced by a hollow rocker (9), which carries a power transmission to wheels (6, 6 ') inside, and around the output (10) of the rocker gear (5th ) can rotate to compensate for uneven floors. It is also possible to accommodate more than two wheels (6, 6 ') on the rocker (9) if, for example, the output (10) of the rocker gear (5) is guided through the rocker (9) and another, third, on the outside Wheel is arranged.
Like the rocker arm (5), the rocker (9) can be mounted directly on the drive (10) of the rocker gear, or it can be rotatably articulated on the rocker arm (5) with a socket concentrically surrounding the output shaft (10).
PATENT CLAIMS 1. Suspension of driven wheels of motor vehicles, which are mounted by means of a transmission gearbox and which are suspended by suspension gears, characterized in that the drive shaft (4) of the transmission gearbox (5a) is designed as a pivot axis of the rocker arm (5).