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Abfederung für Wagen, Insbesondere Motorwagen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abfederung für Kraftwagen und andere Fahrzeuge.
Der Zweck der Erfindung besteht im wesentlichem darin, eine Reihe von Federn in Verbindung mit den Laufrädern derart anzuordnen, dass eine Verminderung dar Erschütterungen des Fahrzeuges erreicht wird, wodurch ein bequemeres Fahren von Personen bzw. ein stossfreies Fortschaffen von Lasten erreicht wird. Die vorgesehenen Einzelteile des Gegenstandes der Erfindung verteilen, übertragen und dämpfen die infolge der Unebenheiten des Weges auftretenden Stösse und verhindern, dass die Stösse auf die Reisenden oder die zu befördernden Güter übertragen werden.
Die Wirkung des Erfindungsgegenstandes besteht, wenn ein Rinnstein oder ein anderes Hindernis mit dem Vor-oder Hinterrade überfahren wird, nicht nur darin, den Stoss abzuschwächen, sondern auch darin, die Teile der Vorrichtung nach einem jeden Stoss rasch in ihre normale Stellung zurückzubringen. Die Erfindung gestattet die Verwendung von Gummi-oder anderen Vollreifen an Stelle von Luftreifen, und sie vermindert daher sowohl die Anschaffungskosten als auch die Unterhaltungskosten eines Fahrzeuges erheblich. Vollreifen halten bei Verwendung der Erfindung wesentlich länger vor als es bei Fahrzeugen der gewöhnlichen Art der Fall ist. Diese Tatsache ist durch zahlreiche Versuche bereits bewiesen.
Das Kardangelenk, welches sonst bei den Triebwellen von Motorwagen üblich ist, ist bei einem gemäss der Erfindung ausgebildeten Wagen nicht wichtig, da die Motorwelle in geeigneter Richtung befestigt wird. Es werden Räder an jeder Seite des Fahrzeuges hintereinander, mit Abstand voneinander verwendet, so dass vier Räder für einen gewöhnlichen Motorwagen ausreichen. Das an einer Seite des Fahrzeuges sitzende Rad wird nicht unmittelbar mit dem entsprechenden Rade an der anderen Seite beispielsweise durch eine Achse verbunden, sondern es werden andere Verbindungsmittel einer Wagenseite mit der andern vorgesehen, falls dies erforderlich ist, beispielsweise durch eine vordere und hintere Querwelle.
Diese
Querwellen können dazu dienen, die Rahmen der Radsätze in ihrer Lage zu erhalten und die Teile zu unterstützen, welche das Radgestell an einem geeigneten Rahmen festhalten. Der Wagenkasten oder dgl. kann Tragfeder ausser der Federanordnung gemäss der Erfindung besitzen ; solche Federn sind indessen überflüssig, da die vorliegende Anordnung eine genügende Federwirkung ergibt. Die Bauart gemäss der Erfindung ist einfacher als die bisher bekannten, sie besitzt weniger Teile, ein gutes Aussehen und beansprucht wenig Raum, da bei Motorwagen die meisten
Federteile zweckmässig, aber nicht notwendig unter den Trittbrettern angebracht werden können.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht. Fig. 1 ist eine Seiten- ansicht (mit einem Schnitt durch das Gehäuse) der Teile eines Chassis für einen Motorwagen.
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Einzelansichten, und zwar zeigen die Fig. 3 eine Seitenansicht, Fig. 6 einen Vertikalschnitt und Fig. 4 und 5 Grundrisse, teilweise im Schnitt. Fig. 7 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.
Fig. 8 und 9 sind schematische Darstellungen in Seitenansicht, die nicht alle konstruktiven Einzelheiten zeigen, sondern nur die Wirkung der Teile erkennen lassen sollen, wenn ein Weghindernia von einem Rade angetroffen wird.
Der Massstab der Figuren ist verschieden, derart, dass die Fig. I und 2, die Fig. 3,4, 8 und 9, die Fig. 5 und 6 in gleichem Massstabe erscheinen, während die Fig. 7 in besonderem Massstabe gezeichnet ist.
Wenn beide Vorderräder oder beide Hinterräder gleichzeitig eine Erhebung oder Vertiefung der Strasse passieren, so wird das Hoehschleudern bzw. Niederfallen des Wagenkastens (e) cbes für die Reisenden überaus unangenehm ist) in sehr erheblichem Masse geringer sein als es bei den bisher bekannten Bauarten der Fall ist..
Die zweckmässigste Ausführungsform ist in den Zeichnungen veranschaulicht ; indessen kann die dargestellte Ausführungsform wesentlich abgeändert werden, ohne von dem Wesen der Erfindung abzuweichen.
Zur Aufnahme des Wagenkastens dient ein Gestellrahmen oder Unterteil a. Dieser Rahmen trägt vier Laufräder, und zwar zwei Vorderräder b und zm ei Hinterräder M (die in beträchtlichem
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unter dem Schwingbolzen h ist das untere Hinterende der vorderen Schwinghebel c mit einer nach hinten zu sich erstreckenden Stange c gelenkig verbunden, um eine mittlere, mit Federn versehene Dämpfungsvorrichtung hauptsächlich an deren Vorderende/*, aber teilweise auch an deren Hinterende zu beeinflussen. Die Verbindungsstange c kann in manchen Fällen durch eine
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in der eingestellten Lage. In gleicher Weise kann die weiter unten erwähnte Zugstange e1 mit einer Einstellvorrichtung versehen sein.
Auf diese Weise kann der Rahmen a gegenüber dem Erdboden etwas gehoben und gesenkt werden, wie weiter unten beschrieben werden soll, In Mg. 3 zeigen die punktierten Linien eine tiefere Stellung der Teile. Dieses Heben oder Senken des Chaasiarahmens kann so in der Nähe jedes Laufrades bewirkt werden, so dass entweder der ganze Rahmen oder nur eine Seite desselben zum Zwecke der Einstellung gehoben oder gesenkt werden kann.
Das untere Vorderende der hinteren Schwinghebel c an jeder Seite des Radgestelle ist mit einer nach vom zu sich erstreckenden Stange el verbunden, die ebenfalls zu der mittleren Dämpfungsvorrichtung führt, deren hinteres Ende f1 sie hauptsächlich beeinflusst. An jeder Seite des RadgcsteHes oder des Rahmens a ist eine der Dämpfungsvorrichtungen f, f1 in der Mitte zwischen einem vorderen und einem hinteren Schwinghebel c angeordnet. Sie kann eine Reihe von Schraubenfedern, Druckluftzylindern oder irgend eine andere Zusammenstellung von zur Stossaufnahme und Stossverminderung dienenden Teilen enthalten, wobei Gummi, Metall oder andere geeignete Stoffe verwendet werden können.
Bei der vorliegengen Bauart kann der Teil a verhältnismässig nahe dem Erdboden angeordnet werden, so dass der Wagenkasten, der auf das Chassis gesetzt wird, ebenfalls eine vorteilhafte tiefe Lage erhält. Jeder Stoss, den ein Laufrad beim Zutreffen einer Vertiefung oder Erhöhung erhält, überträgt sich mit verminderter Kraft auf die Federn der Dämpfungsvorrichtung.
Wenn man den Wagenkasten eines gemäss der Erfindung ausgebildeten Fahrzeuges ein Diagramm seiner Bewegungen während der Fahrt über Unebenheiten der Strassenoberfläche aufzeichnen lässt, so findet man, dass das Diagramm keine plötzlichen, den vorhandenen Uneben- heiten entsprechenden Erhebungen zeigt. sondern eine Kurve, die sanft und allmählich gegenüber der horizontalen Linie auf- und absteigt, die sich natürlich ergibt, wenn der Wagen auf vollkommen
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Wenn, wie in Fig. 9 dargestellt ist, das Rad b über ein ungewöhnlich hohes und plötzliches Hindernis hinweggeht, so wird eine Feder l. welche weiter unten näher beschrieben werden wird,
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Beim "Auftreffen auf ein grosses oder ngewöhnlich grosses Hindernis b3 (Fig. 9) tritt die eben-beschriebene Wirkung ebenfalls ein, aber die Stärke des Stosses auf die vordere Feder d
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und die Federkl nicht weiter zusammendrücken kann), da die Feder k weiter unabhängig zusammengedrückt wird, wodurch zusätzliche Stösse aufgenommen werden, während das vordere Rad sich unabhängig von dem hinteren heben kann und 80 eine zusätzliche Nachgiebigkeit des ganzen Systems ermöglicht.
In den Fig. 1 und 5 ist die mittlere Dämpfungsvorrichtung beispielsweise aus Schrauben- federn bestehend dargestellt. Gemäss Fig. 2 überdeckt das Trittbrett al die Dämpfungsfcdem.
Die in Fig. 5 dargestellten Teile wirken nicht nur als Stossbertragungs- und Dämpfungsvorrichtung, sondern auch als Regelvorrichtung, um zu verhindern, dass sich der Stoss in dauernde Erzitterungen fortsetzt, und um die verschiedenen Teile in ihre gewöhnliche Stellung zurückzubringen, die sie einnehmen, wenn das Fahrzeug auf ebener Strasse läuft.
Die Federn d unter den Enden der Schwinghebel c werden nahe den Laufrädern b oder bl von einem geeigneten Teil eines Armes g unterstützt, der an seinem Aussenende als Achsenträger
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letzteren zu begrenzen und die Rückkehr in ihre normale Lage zu unterstützen,wennsie dun h einen auf ein Laufrad ausgeübten Stoss zusammengedrückt worden ist. Einzetheiten. wie die soeben beschriebene, werden in der Beschreibung nur angegeben um zu zeigen, dass die Erfindung nicht auf einfache Schraubenfedern beschränkt ist.
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Eine Scheidewand n zwischen den Federn 1, l1 besteht aus zwei gleichen Platten R1, die in einzelnen nur in Fig. 5 dargestellt sind, und die durch einen mittleren Bolzen mjteitmder vereinigt sind, auf dessen hinterem Ende eine Mutter befestigt ist. Die Platten n1 fassen zwischen sich eien Hohlraum, der die Köpfe p2 von Verbindungsbolzen oder dgl. aufnimmt, von denen die beiden vorderen mit p und die beiden hinteren mit 111 bezeichnet sind. Die Federn erden Scheide- wandfedern und die Federn k. Puflerfedern genannt. Die Federn sind derart ausgebildet, dass die Zugstangen e, e1 gewöhnlich einen Zug auf die unteren Enden der angelenkten Schwinghebe) ausüben, so dass die Schwinghebel an ihren oberen Enden die Federn d oder dgl. zusammendrücken.
Die Feder j nimmt das Gewicht des Wagenkastens in Wirklichkeit auf.
Die Bolzen p erstrecken sich durch die Platten m1 und m, und die Federn l und k und haben mit Gewinde versehene Enden, auf denen Muttern je angeordnet sind, gegen die sich die Platte 111 anlegt ; die Feder k ist gewöhnlich nur etwas zusammengedrückt und kann daher weiter zusammen- gedrückt werden.
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sichert, so dass sie die Federn 19 gespannt erhalten. Infolge dieser Anordnung wirkt die Stange e auf die Stange e1 unter Mitwirkung der Fedem 1, 11 ein und umgekehrt.
Auf jeder nach hinten sich erstreckenden Stange e ist eine Mutter Cl- oder dgl. angeordnet, die nahe au der Puffer- oder Druckplatte m1 sich befindet, so dass die Stange einen Stoss auf diese
Platte überragt, wenn sie vorwärtsgezogen wird. Die Platte m) drückt alsdann die Feder k gegen die Platte n, die auf den langen Verbindungsbolzen p einwirkt und 80 die Bewegung auf die
Scheidewand it überträgt. Die Scheidewand wird vorwärts gegen die zweite Feder l der Reihe gezogen und drückt diese gegen eine Anschlagplatte q zusammen, die in geeigneter Weise entweder am Trittbrett des Wagens oder am Chassis befestigt ist.
Die Feder l, die diesem Zuge Widerstand leistet, begrenzt den Weg oder die Zusammendrückung der Feder k, so dass deren Wirkung auf die Teile e, e und d, das Aufkippen des Chassis, eingeschränkt wird. Die Bolzen pl oder dgl. er-
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gegen welche das Hinterende der hinteren Feder k1 sich stützt. Diese Feder wird durch den Zug nach vorn der Stange lit gegen eine vordere bewegliche Platte oder einen Puffer m2 gepresst, deren Bewegung jedoch nur gering ist.
An der Hinterseite der Scheidewand n liegt die dritte Feder 11 der Reihe, welche sich gegen
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Federanordnung in die gewöhnliche Lage zurückgebracht, nachdem eine Wegunebenheit überwunden ist ; die andern in Fig. 1 und 5 dargestellten Teile werden ebenfalls in ihre normale Stellung übergeführt. Die Teile q, ql sind derart ausgebildet, dass sie andere Federn oder andere Stangen nicht behindern.
Anstatt Schwingarme c zu verwenden, können Arme g mit Winkelhebeln g1 vorgesehen sein, wie in Fig. 7 dargestellt ist ; die Enden dieser Arme sind an den Stangen e, e1 angelenkt.
Würde man, anstatt die Federn s, b1 anzubringen, die Stangen e, cl über die Muttern e2, e ; 3 hinaus verlängern, so dass ihre Enden oder Köpfe die Flächen n1 der Scheidewand n erreichen wurden, oder würde man feste Stangen an Stelle der Federn s, si einfügen, 80 würde eine Schlagwirkung auf die Scheidewand ausgeübt werden, wenn die so verlängerten Stangen in ihre normale Stellung zurückkehren, nachdem sie unter dem Einfluss des Stosses sich fortbewegt haben ; die Spannkraft der Federn s, si verhindert dies.
Während die Fig. 5 die zweckmässigsten Mittel zeigt, um die Teile der Vorrichtung nach
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einen Teil desselben längs einer Wagenseite zwischen Federn oder ähnlichen Vorrichtungen, z. B. d zu übertragen, kann die Bauart natürlich im Bereich der beanspruchten Erfindung abgeändert werden und dennoch gleiche nützliche Wirkungen ergeben. Die Verbindungen von Vorder-und Hinterrad können, falls dies wünschenswert ist, unter dem Wagenkasten angeordnet werden.
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oder ob nur die Hinter-oder die Vorderräder allein von dem Motor bewegt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Abfederung für Fahrzeuge, insbesondere für Motorwagen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen je einem Vorderrad (b) und einem Hinterrad (b1) ein Federsystem angeordnet ist, von welchem die Federn (K, k1) zwischen die einzelnen Teile (e, p) des die Räder verbindenden Ge-
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der Bewegung des ganzen Systems zu begrenzen und die Einrichtung narh jedem Stoss in die normale Lage zurückzubringen.