Fahrzeugkonstruktion. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugkonstruktion.
Wie bekannt, sind Fahrzeuge mit Quer federn viel weniger kostspielig als solche mit Längsfedern, indem von den ersteren nur zwei, von den 'letzteren dagegen für jeden Wagen vier erforderlich sind. Anderseits wurden bis anhin Querfedern über der an liegenden Achse angeordnet, wobei die Enden der Federn an -der Achse befestigt waren, während der Mittelteil der Feder direkt über dem Mittelteil der Achse plaziert war. Bei Anwendung dieser Konstruktion auf eine Hinterachse mit Differentialgetriebegehäuse muss der Oberteil der Feder erheblich über den Oberteil des Gehäuses zu liegen kom men.
Der Mittelteil einer solchen Feder ist gewöhnlich 101,6 oder 127 mm (4 oder 5"e) dick, so dass ersichtlich ist, dass der Boden des Fahrzeuges mindestens 101,6 oder 127 mm über dem Oberteil des Getriebe gehäuses plaziert werden muss, wenn die Federn am stärksten durchgebogen sind. Bei Längsfedern befindet sich der Boden des Fahrzeuges bei bleichen Umständen dicht über diesem Gehäuse, so dass ein mit Längs federn ausgerüsteter Wagen im Vergleich mit einem mit Querfedern ausgerüsteten Wa gen um die Dicke der hintern Feder tiefer gelegt werden kann.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Vorteile der Querfeder mit dem erreich baren tiefen Schwerpunkt mit Längsfedern zu kombinieren. Zu diesem Zweck besitzt die Fahrzeugkonstruktion gemäss der Erfindung eine hinter dem Differentialgetriebegehäuse angeordnete Querfeder und ein ebenfalls hin ter demselben angeordnetes Untergestell- Querorgan.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus führungsbeispiel des Erfindungsgegenstan des: Fig.1 ist ein Grundriss' des hintern Teils des Fahrzeug-Untergestelles; Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Teil des Fahrzeuges; Fig. 3 ist ein zwischen den Hinterrädern quer zur Hinterachse gelegter vergrösserter Vertikalschnitt; Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4--4 in Fig. 3, und Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht der hinfern Fahrzeugfeder.
10 (Fig. .1 bis 4) bezeichnet die hohle Hinterachse eines Fahrzeuges, welche ein Paar zu beiden Seiten eines zentralen Dif- ferentialgetriebegehäuses 11 vorspringender, röhrenförmiger Gehäuse aufweist. Vom Ge häuse 11 erstreckt sich die die Kardanwelle einschliessende Rohre 12 nach vorn. An jedem äussern Ende der hohlen Hinterachse 10 ist bei 14 eine Lagerhülse 13 (Fig. 4) mit sich von ihrem Mittelteil radial erstreckender Flansche 15 angeschweisst.
Auf dem äussern Ende jeder Lagerhülse 13 ist eine Radnabe 16 drehbar gelagert und das äussere Ende jeder Nabe 16 ist auf eine Achswelle 17 aufgekeilt, die sich in üblicher Weise durch die Hülse 13 und die Hohlachse 10 bis in das Getriebegehäuse 11 erstreckt. An die innere Fläche der Flansche 15 ist ein Arm 18 angeschmiedet und erstreckt sich dieser Arm von der Achse ungefähr radial rück wärts. Ein am äussern Ende des Armes 18 angebrachtes Auge 19 nimmt den Bolzen 20 eines Federschäckels 21 drehbar auf. Zwischen den Federschäckeln 21 sind die Enden einer in üblicher Weise aus Lamellen von verschiedener Länge bestehenden Quer feder 22 (Fig. 1, 3 und 5) angeordnet.
Das eigenartige dieser Feder liegt darin, dass jede Federlamelle seitlich ausgebogen ist, so dass der mittlere Federteil gegenüber den Enden nach hinten versetzt ist. Auf diese Weise reicht der mittlere Teil der Querfeder 22, obgleich sich die Arme 18 nur auf kurze Distanz von der Hohlachse 10 rückwärts er strecken, hinten um das Getriebegehäuse 11 herum, so dass die Feder bei ihrer Abwärts- biegung nicht mit dem Federgehäuse kolli diert. Demzufolge ist das die Hohlachse be lastende, von .der Beanspruchung der Quar- feder herrührende Drehmoment erheblich kleiner als es bei Anwendung einer üblichen Querfeder wäre.
Selbst bei den kurzen Armen 18 wird die Hohlachse einem gewissen Drehmoment aus gesetzt und um dieses Drehmoment abzufan gen, ist ein Paar Verstrebungsstangen 23 vor gesehen, welche sich vom vordern Ende der Röhre 12 schräg rückwärts und auswärts nach jeder Hülse 13 erstrecken. Das hintere Ende jeder Stange 23 ist an einer Platte 24 (Fig. 3 und 4) befestigt, welche mittelst zweier Bolzen 25 auf der Innenfläche der anliegenden Flansche 15 befestigt ist. Das Drehmoment der Hohlachse wird so von den Stangen 23 aufgenommen.
Eine Bremsenverankerungsplatte 26 (Fig. 3 und 4) ist durch das Paar genannter und .ein zweites Paar ähnlicher Bolzen 25 an jeder Flansche 15 befestigt, so dass das beim Anziehen der Bremsen hervorgebrachte Dreh moment von den Stangen 23 abgefangen wird.
Ein Paar Bremsschuhe 27 (Fig. 4) sind durch einen in der Verankerungsplatte 26 gelagerten Hebel 29 betätigbar und wir ken mit einer Bremstrommel 30 zusammen, :die an der Radnabe 16 befestigt ist, so dass die Drehung der auf den Radnaben befestig ten Räder 31 abgebremst werden kann.
Das Fahrzeuguntergestell besitzt ein Paar Seitenrahmenteile 32 und eine hinter der Hinterradachse diese Teile miteinander verbindende, über der Querfeder angeordnete Traverse (Querorgan) 33, von rinnenförmi- gem Querschnitt. Der Mittelteil der Feder 22 ist mittelst eines Paares U-Bolzen 34 mit .dem Mittelteil der Traverse 33 verbunden, wodurch der Hinterteil des Untergestelles mit der Feder starr verbunden ist.
Unmittel bar hinter der Traverse 33 ist ein .Stossver zehrer 35 an jedem Seitenteil des Unterge stelles befestigt, welch ersterer mit einem üblichen Betätigungsarm 36 versehen ist. Dieser Arm ist durch ein Verbindungsstück 37 mit einer Kugel 28 gelenkig verbunden, welche am obern Ende des betreffenden Holil-Achsenflanscharmes 18 aasgeformt ist. Die Kugel 28 bildet mit dem Ende des Armes 18 ein Stück und liegt nahe und über dem Auge 13, so dass das Aufhalten des Rückpralles der Feder nicht auf die Achse, sondern direkt von den Bolzen 20 auf die Stossverzehrer übertragen wird.
Der hintere Teil jedes Untergestell-Sei- tenteils 32 (Fig. 2) ist aufwärts gebogen, so dass zwischen jedem dieser Seitenteile und .dem Oberteil des Achsengehäuses 10 ein durch die punktierte Linie 39 angedeuteter, freier Raum vorgesehen ist. Die obern Kan- ten der Seitenteile 32 bestimmen die normale Bodenlinie des Fahrzeugkastens und ein in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien 40 an gedeuteter Rücksitz ist derart auf dem Unter gestell angeordnet, dass der Boden des Sitzes nm eine der.
Distanz 39 in der Hauptsache l;leiche Distanz über dem Oberteil des Ge triebegehäuses 11 liegt. Hieraus ist ersicht lich, dass bei dieser Konstruktion -der Boden des Rücksitzes bei einem gegebenen Getriebe gehäuse so tief als möglich plaziert werden kann und da.ss die Anwendung der Querfeder keine Extrahöhe des Fahrzeuges bedingt. Hiermit ist der Haupteinwand gegen die An wendung von Querfedern bei Automobilen eliminiert.
Unter den mehrfachen Vorteilen der be schriebenen Fahrzeugkonstruktion ist die An wendung einer wenig Kosten verursachen den, hintern Querfeder zu erwähnen, wäh rend gleichzeitig die Feder so angeordnet ist. dass der Schwerpunkt des Fahrzeuges im Vergleich zu dem üblichen Typ einer Quer federkonstruktion wesentlich tiefer liest. Ferner ist die verbesserte Querfeder so aus gebildet, dass das von der Belastung des Fahrzeuges herrührende Drehmoment auf die Hohlachse nicht grösser ist als jenes, welches, von der normalen Bremsreaktion auf die Achse herrührend, von den Stangen 23 auf genommen wird.
In der Ausbildung, Anordnung und Kom bination der Teile der beschriebenen Kon struktion können innerhalb der Erfindung Abänderungen vorgenommen werden.
Vehicle construction. The present invention relates to vehicle construction.
As is known, vehicles with transverse springs are much less expensive than those with longitudinal springs, in that only two of the former and four of the latter are required for each car. On the other hand, transverse springs have hitherto been arranged above the axis lying on, with the ends of the springs being attached to the axis, while the middle part of the spring was placed directly above the middle part of the axis. When using this construction on a rear axle with a differential gear housing, the upper part of the spring must lie well above the upper part of the housing.
The center portion of such a spring is usually 101.6 or 127 mm (4 or 5 "e) thick, so it can be seen that the floor of the vehicle must be placed at least 101.6 or 127 mm above the top of the gearbox when In the case of longitudinal springs, the floor of the vehicle is located close to this housing in pale circumstances, so that a car equipped with longitudinal springs can be lowered by the thickness of the rear spring compared to a car equipped with transverse springs .
The purpose of the present invention is to combine the advantages of the transverse spring with the low center of gravity that can be achieved with longitudinal springs. For this purpose, the vehicle structure according to the invention has a transverse spring arranged behind the differential gear housing and an underframe transverse organ likewise arranged behind the same.
The drawing illustrates an exemplary embodiment of the subject matter of the invention: FIG. 1 is a plan view of the rear part of the vehicle undercarriage; Figure 2 is a vertical section through the portion of the vehicle shown in Figure 1; 3 is an enlarged vertical section taken transversely to the rear axle between the rear wheels; Fig. 4 is a section along line 4-4 in Fig. 3 and Fig. 5 is a perspective view of the rear vehicle spring.
10 (FIGS. 1 to 4) designates the hollow rear axle of a vehicle, which has a pair of tubular housings protruding on both sides of a central differential gear housing 11. From the Ge housing 11, the tubes 12 enclosing the cardan shaft extends forward. At each outer end of the hollow rear axle 10, a bearing sleeve 13 (FIG. 4) with flanges 15 extending radially from its central part is welded at 14.
A wheel hub 16 is rotatably mounted on the outer end of each bearing sleeve 13 and the outer end of each hub 16 is keyed onto an axle shaft 17, which extends in the usual way through the sleeve 13 and the hollow axle 10 into the transmission housing 11. On the inner surface of the flanges 15, an arm 18 is forged and this arm extends from the axis approximately radially backwards. An eye 19 attached to the outer end of the arm 18 receives the bolt 20 of a spring shackle 21 rotatably. Between the spring shackles 21, the ends of a transverse spring 22 (FIGS. 1, 3 and 5) are arranged in a conventional manner consisting of lamellae of different lengths.
The peculiarity of this spring is that each spring lamella is bent out to the side, so that the middle spring part is offset to the rear compared to the ends. In this way, the middle part of the transverse spring 22 extends, although the arms 18 only extend backwards a short distance from the hollow axle 10, around the rear of the gear housing 11 so that the spring does not collide with the spring housing when it bends downward . As a result, the torque which loads the hollow axle and which results from the stress on the quartz spring is considerably smaller than it would be if a conventional transverse spring were used.
Even with the short arms 18, the hollow axle is set from a certain torque and to abzufan this torque, a pair of bracing rods 23 is seen, which extend obliquely backwards and outwards after each sleeve 13 from the front end of the tube 12. The rear end of each rod 23 is fastened to a plate 24 (FIGS. 3 and 4) which is fastened by means of two bolts 25 on the inner surface of the adjacent flanges 15. The torque of the hollow axle is thus absorbed by the rods 23.
A brake anchor plate 26 (FIGS. 3 and 4) is fastened to each flange 15 by the pair of named and .a second pair of similar bolts 25, so that the torque produced when the brakes are applied is absorbed by the rods 23.
A pair of brake shoes 27 (Fig. 4) are actuated by a lever 29 mounted in the anchorage plate 26 and we work with a brake drum 30: which is attached to the wheel hub 16 so that the rotation of the wheels 31 attached to the wheel hubs can be braked.
The vehicle undercarriage has a pair of side frame parts 32 and a cross member (transverse member) 33, of a channel-shaped cross section, which connects these parts to one another behind the rear wheel axle and is arranged above the transverse spring. The middle part of the spring 22 is connected to the middle part of the crossbeam 33 by means of a pair of U-bolts 34, whereby the rear part of the underframe is rigidly connected to the spring.
Immediately behind the traverse 33, a .Stossver zehrer 35 is attached to each side part of the lower frame, which the former is provided with a conventional actuating arm 36. This arm is connected in an articulated manner by a connecting piece 37 to a ball 28 which is aasformt at the upper end of the relevant Holil -axis flange arm 18. The ball 28 forms one piece with the end of the arm 18 and lies close to and above the eye 13, so that the stopping of the rebound of the spring is not transmitted to the axle, but directly from the bolt 20 to the shock absorber.
The rear part of each underframe side part 32 (FIG. 2) is bent upwards so that a free space, indicated by the dotted line 39, is provided between each of these side parts and the upper part of the axle housing 10. The upper edges of the side parts 32 determine the normal bottom line of the vehicle body and a rear seat, indicated by dash-dotted lines 40 in FIG. 2, is arranged on the underframe in such a way that the bottom of the seat nm one of the.
Distance 39 mainly l; the same distance above the upper part of the transmission housing 11. From this it can be seen that with this construction - the bottom of the rear seat can be placed as low as possible with a given gearbox housing and that the use of the transverse spring does not require any extra height of the vehicle. This eliminates the main objection to the use of transverse springs in automobiles.
Among the multiple advantages of the described vehicle construction is the application of a low cost to mention the rear transverse spring, while the spring is arranged at the same time. that the center of gravity of the vehicle reads much deeper compared to the usual type of cross spring construction Furthermore, the improved transverse spring is designed in such a way that the torque on the hollow axle resulting from the load on the vehicle is not greater than that which is taken up by the rods 23, resulting from the normal braking reaction on the axle.
In the training, arrangement and combination of the parts of the construction described, changes can be made within the invention.