Verfahren und Einrichtung zur Abfederung von blassen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur Abfederung von Massen. Das Verfahren be steht darin, dass Störungen ausgesetzte Massen mit Massen elastisch verbunden werden, so dass bei Störungen die beiden Störmassen, deren Grösse unveränderlich ist, gegeneinander schwingen, und dass die abzufedernde Masse, deren Grösse veränderlich sein kann, mög lichst nahe bei Schwingungsknoten abgestützt wird. Die Erfindung kann insbesondere bei Fahrzeugen angewendet werden.
Im folgenden wird das Verfahren gemäss der Erfindung anhand der beiden Fig. 1 und 2 auf der Zeichnung beispielsweise erläutert; in zwei weiteren Fig. 3 und 4 sind als Aus führungsbeispiele der Einrichtung gemäss der Erfindung zwei gemäss der Erfindung abge federte Automobile dargestellt.
In jedem mechanischen schwingungsfähi gen System gibt es mindestens einen Schwin gungsknoten, in dem die Geschwindigkeit unveränderlich ist. Beispielsweise sind in Fig. 1 zwei Massen mi und m2 aufgehängt und durch eine Feder b miteinander verbun den, so dass sie gegeneinander schwingen können.
Die Ausschläge x der beiden Massen nt verhalten sich umgekehrt wie die Massen selbst:
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und der Schwingungsknoten 0, der in Ruhe bleibt, teilt die .Länge der Feder b in zwei Teile, die sich zueinander ebenfalls umge kehrt verhalten wie die Massen
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Da der Schwingungsknotenpunkt 0 auch bei lebhaftester Schwingung der übrigen Teile der Vorrichtung in Ruhe verharrt, so können dort Objekte abgestützt werden, die in einer solchen schwingenden Einrichtung unterge bracht werden müssen, aber durch den Schwin gungsvorgang nicht erschüttert werden sollen.
Da jedoch der Schwingungsknoten 0 auf der Feder liegt, können , dort nur Objekte von relativ geringem Gewicht abgestützt werden.
Nach Fig. 2 sind die Störmassen ini und m2 durch doppelarmige Hebel lala verbunden, und -wenn das System in Schwingungen ver setzt wird, bilden sich ausser den beiden natürlichen Schwingungsknoten 01<B>01</B> auf den Federn zwei Schwingungsknoten 0s <I>02</I> auf den Hebeln hh, wobei sich die Hebel arme umgekehrt wie die Störmassen ver halten.
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In diesen beiden Schwingungsknoten kann man nun ein Objekt von grösserem Gewicht abstützen, ohne den Schwingungsvorgang zu stören.
Die Störmassen ini und m2 sind zweck mässig relativ klein im Verhältnis zu der im Knotenpunkt abgestützten Masse m3. Die Federn haben die Nutzlast zu tragen und müssen deshalb der Last entsprechend gegen über den Störmassen relativ stark sein, in folgedessen ist die Eigenfrequenz des aus- den kleinen Störmassen und den starken Federn zusammengesetzten schwingungsfähigen Ge bildes hoch, so dass die abzufedernde Masse auch bei ganz unregelmässigen Störungen nicht in Bewegung kommt.
In Fig. 3 ist in, die Masse der Vorder räder, der Vorderachse und des halben Feder gewichtes, 2r22 die Masse derselben mit der Hinterachse verbundenen Teile;<B>31</B> ist die Masse des Autorahmens. Zwischen den Mas sen 7n, bezw. 7222 und der Masse 1N sind Federn<I>f</I> und<I>f 2</I> angebracht. Ferner sind die Vorderachse und die Hinterachse durch Hebel e mit dem Autorahmen M gelenkig verbunden.
Werden nun bei einem solchen Auto durch Überfahren gepflasterter Strecken usw. durch beständiges Auf- und Abbewegen der beiden Achsen Schwingungen zwischen dem Autorahmen .M und den Achsen erzeugt, so entsteht in den Hebeln jeweils ein Knoten punkt Q2, Q2. Bringt man in diesem Knoten punkt den Rahmen m" gelenkig an, so wird dieser Rahmen von den besagten Schwin- gungen verschont. Um auch bei Einleitung eines solchen Schwingungsvorganges Stösse zu vermeiden, kann man die einzelnen Ge lenke noch durch Gummieinlagen oder andere elastische Stoffe nachgiebig gestalten.
Hier durch werden auch kleine Ausgleichsfehler, die auf Phasenverschiebung beruhen, nahezu oder vollständig beseitigt. Die beiden Massen, die gegeneinander schwingen, müssen natür lich von konstanter Grösse sein, da bei varia blen Massen der Schwingungsknoten wandern würde. Diejenigen Massen jedoch, die im Schwingungsknoten angelenkt sind, können variabel sein. Es sind somit bei Automobilen die variable Nutzlast und auch die Benzin tanks in Schwingungsknoten abzustützen.
In Fig. 4 ist ein Rahmen t verwendet, der um den Punkt 0 Taumelbewegungen auszuführen vermag. An den vier Eckpunk- ten V, VI, XI und XII dieses Rahmens sind die vier, gleichstarken Federn fi, <B>f2,</B> f 3 und f 4 angelenkt, welche anderseits auf den Hinter- bezw. Vorderachsen des Fahrzeuges abgestützt sind. Der Rahmen t bewegt sich bei jeder Störung in der oder den Richtungen des kleinsten Widerstandes, bis der Gleich gewichtszustand erreicht ist.
Ein derartiger Taumelrahmen kommt somit einem flächen haft wirkenden Hebel gleich, der sich nach allen vier Richtungen hin immer wieder in eine Gleichgewichtslage einstellt. Die Federn f sind in trichterförmigen Hohlkörpern ki, k2, k3, 7c4. Diese Hohlkörper sind in den Punkten I-IV am Chassis.
Ibl drehbar ge lagert und bewegen sich bei Störungen als Hebel mit den Schwingungsknotenpunkten Qt, Q2, Q3, Q4. In diesen Punkten ist die Plattform an, mittelst Stützen s, s2, s3, s4 abgestützt.
Wenn das Fahrzeug durch über fahren einer Unebenheit in Schwingungen gerät, so spielen diese sich in dem System ab, welches-besteht aus den Rad- und Achsen massen 7111, m2, n28, m-24 einerseits, den vier Federn<B>f l,<I>f2, f l,</I></B> f 4 .als elastischen Mitteln und der Masse<B>3!</B> des Chassis anderseits. Die Knotenpunkte dieser Schwingungen liegen bei Qi, Q2, Qs, Qi, so dass die in diesen Punkten abgestützte Masse in, in Ruhe bleibt.