Einrichtung zur Abstützung des Fahrzeugobertells auf den Rädern, insbesondere für ]Kraftfahrzeuge. Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein richtung zur Abstützung des Fahrzeugober teils auf den Rädern, insbesondere für Kraft fahrzeuge, unter Verwendung von Gelenk vierecken, deren mittels Tragzapfen drehbar gelagerte Lenker an kugelige Enden von im Achsschenkelträger eingesetzten Bolzen an gelenkt sind.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Drehfeder mit dem untern Tragzapfen und den einseitig wirkenden Federdämpfer mit dem obern Tragzapfen der Lenker zu ver binden. Diese Anordnung ist von Nachteil, weil die beim Durchfedern des Fahrzeug oberteils nach unten wirkenden Federkräfte und die beim Zurückgehen nach oben wirken den Dämpferkräfte die von den im Achs schenkelträger eingesetzten Kugelbolzen ge bildeten Gelenke nicht mit der Druckfläche der vollen Kugelschale, sondern nur mit der Druckfläche der den Kugelbolzen ringförmig umgreifenden Kugelschale beanspruchen. Bei dieser Anordnung müssen daher hohe spezi fische Pressungen in den Kugelgelenken in Kauf genommen werden, die eine erhöhte Ab nützung und damit eine Verringerung der Betriebssicherheit zur Folge haben.
Dieser Nachteil wird dadurch vermieden, dass die Drehfeder mit dem obern Tragzapfen und der einseitig wirkende Federdämpfer mit dem untern Tragzapfen verbunden ist. Da durch kann sowohl der Federrückdruck, als auch der Dämpferrückdruck jeweils von der vollen Kugelschale aufgenommen werden, während die ringförmig ausgenommene Kugel schale im wesentlichen davon unbeansprucht bleibt und für die Aufnahme der Führungs kräfte geschont wird.
Ein weiterer Vor teil liegt darin, dass die im Achsschenkel träger eingesetzten Kugelbolzen durch die Federungs- und Dämpf ungskräfte nicht mehr auf Zug, sondern auf Druck beansprucht wer den, wodurch sich eine Art Selbstsicherung gegen Lockerung dieser Kugelbolzen ergibt. Der Federdämpfer kann durch eine gleich achsig zum Tragzapfen angeordnete, vorzugs weise stark elastisch ausgebildete Welle an getrieben werden. Dadurch kann nicht nur ein einbaufertiger, z. B. marktgängiger Feder dämpfer verwendet, sondern auch der Antrieb desselben weicher gestaltet werden, was na mentlich bei den empfindlichen Flüssigkeits dämpfern von Vorteil ist.
Zweckmässiger weise übernehmen die Drehfeder oder die Dämpferwelle die achsiale Sicherung der Tragzapfen gegenüber dem Rahmen, so dass diese Tragzapfen in sehr einfacher Weise übereinanderliegend gelagert sein können.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist in der Zeichnung näher ver anschaulicht. Es zeigt: Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch die Abstützeinrichtung mit in Fahrtrichtung ver laufenden Lenkern und Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II -II in Fig. 1.
In dem Achsschenkelträger 7 sind zwei Bolzen 8a, 9a mit kugeligen Enden 8, 9 ein gesetzt und durch Stifte 8', 9' vorzugsweise nur gegen Drehung gesichert. Die kugeligen Enden 8, 9 sind in den zu Kugelpfannen 10, 11 erweiterten, radseitigen Enden der Lenker 12, 13 unmittelbar gelagert und durch in diese eingeschraubte Gegenpfannen 14, 15 ge sichert. Die Lenker 12, 13 sind an den rahmen- seitigen Enden mit Tragzapfen 16, 17 ver sehen, die durch Nadeln 18a, 19a, 20a und 21c in einem gemeinsamen Gehäuse 23 ge lagert sind.
Das Lagergebäuse 23 ist mittels eines zylindrischen Fortsatzes 24a in das Ende eines rohrförmigen Rahmenquerträgers 34 eingesetzt und mit diesem unlösbar, bei spielsweise durch Sehweissung, verbunden. Der obere Tragzapfen 17 ist hohl ausgebildet und an seinem radseitigen Ende durch ein Riffelprofil 30 mit einem gleichachsigen Feder stab 29 unmittelbar verbunden.
Das ange triebene Federende ist mit einem Kopf 31a und das widerstehende Federende, das durch ein Riffelprofil 33a (an dem Gegenstab 29' dargestellt) im Lagergehäuse 23 festsitzt, mit Schraubenmuttern 46 versehen, wodurch der Tragzapfen 17 im Lagergehäuse 23 achsial gesichert ist. Der untere Tragzapfen 16 ist auch hohl ausgebildet und an seinem rad- seitigen Ende durch ein Riffelprofil 62 mit einer gleichachsigen, vorzugsweise stark ela stischen Dämpferwelle 60 unmittelbar ver bunden.
Die Dämpferwelle 60 treibt einen einseitig wirkenden Stossdämpfer 61 an, der zum Beispiel als Flüssigkeitsstossdämpfer aus gebildet und an einen Fortsatz des Lager gehäuses 23 unmittelbar angeflanscht ist. Die Dämpferwelle 60 ist mit einem Bund 63 versehen, der zur achsialen Sicherung des Tragzapfens 16 im Lagergehäuse 23 dient.
Schwingt der Fahrzeugoberteil gegenüber dem auf dem Radzapfen 6 gelagerten Rad nach unten durch, so muss der Rückdruck der Drehfeder 29 überwunden werden. Der Rückdruck wird hierbei von der Gegenpfanne 15 aufgenommen, die auf einer durch den Winkel a bestimmten Auflagerfläche voll be ansprucht wird. Bei dieser Bewegung wird der untere Lenker 12 widerstandslos mitge nommen, da der einseitig wirkende Dämpfer 61 in dieser Richtung keinen Widerstand entgegensetzt. Schwingt der Fahrzeugoberteil wieder nach oben zurück, so kommt der Dämpfer zur Wirkung, wobei der durch den Lenker 12 ausgeübte Rückdruck die Gegen pfanne 14 ebenfalls auf einer durch den Winkel a bestimmten Auflagerfläche voll be ansprucht.
Unter den Feder- und Dämpfer rückdrücken werden die Bolzen 8ca, <I>9a</I> immer in den Achsschenkelträger 7 hineingepresst und können sich daher niemals lockern oder herausfallen. An der Ringfläche 10' bezw. 11' bleiben die Pfannen 10, 11 unter den Feder- und Dämpferrückdrücken im wesent lichen unbeansprucht, so dass diese Auflager flächen lediglich zur Übertragung der von den Seitenkräften herstammenden Auflagerdrük- ken bestimmt sind. Die Dämpferwelle 60 ver mag den Dämpfer 61 nachgiebig anzutreiben, so dass eine zu jähe Bremsung der Aufwärts bewegung des Fahrzeugoberteils vermieden ist.
Bricht der Federstab@29 oder die Dämpfi-,r- welle 60, so geht die Abstützung auf den Rädern nicht verloren, denn die Lenker 12, 13 können sich gegenüber dem Achsschenkel träger nur bis zum Anschlag der Bolzen 8a, 9a an den Pfannen 10, 11 verstellen. Zur Ausschlagsbegrenzung sind ferner der obere Lenker 13 mit einem Stift 65 und das Ge häuse 23 mit einer Nase 64 versehen. Durch diese Einrichtung ist somit eine ebenso wirt schaftliche wie zuverlässige Abstützung er reicht. Die Bolzen 8a und 9a sind ausserdem so kurz, dass sie zwischen sich die Durch führung einer im Radzapfen 6 gelagerten und vom Rad direkt angetriebenen Tachometer welle ermöglichen.
Device for supporting the upper part of the vehicle on the wheels, in particular for motor vehicles. The invention relates to a device for supporting the upper part of the vehicle on the wheels, in particular for motor vehicles, using four-cornered joints, whose handlebars rotatably mounted by means of trunnions are pivoted to spherical ends of bolts inserted in the steering knuckle carrier.
It has already been proposed to connect the torsion spring with the lower trunnion and the unilateral spring damper with the upper trunnion of the handlebars. This arrangement is disadvantageous because the spring forces acting downward when the vehicle uppers deflects and when going back upward act the damper forces the joints formed by the ball pins used in the stub axle support not with the pressure surface of the full spherical shell, but only with the pressure surface claim the spherical shell encompassing the spherical pin in a ring shape. With this arrangement, high specific pressures must therefore be accepted in the ball joints, which result in increased wear and tear and thus a reduction in operational reliability.
This disadvantage is avoided in that the torsion spring is connected to the upper support pin and the spring damper acting on one side is connected to the lower support pin. Since both the spring back pressure and the damper back pressure can each be absorbed by the full spherical shell, while the annular recessed spherical shell remains essentially unstressed and forces are spared for receiving the leadership.
Another advantage is that the ball studs used in the steering knuckle carrier are no longer subject to tension, but rather to compression due to the suspension and damping forces, which results in a kind of self-locking mechanism against loosening of these ball studs. The spring damper can be driven by a coaxially arranged to the trunnion, preferably as a highly elastic shaft. This means that not only a ready-to-install, z. B. commercially available spring damper is used, but also the drive of the same can be made softer, which na officially damper with the sensitive liquid is advantageous.
The torsion spring or the damper shaft expediently take over the axial securing of the support pins with respect to the frame, so that these support pins can be superimposed in a very simple manner.
An embodiment of the subject invention is illustrated in more detail in the drawing. It shows: FIG. 1 a vertical section through the support device with arms running ver in the direction of travel and FIG. 2 a section along the line II-II in FIG. 1.
In the steering knuckle 7 two bolts 8a, 9a with spherical ends 8, 9 are set and preferably only secured against rotation by pins 8 ', 9'. The spherical ends 8, 9 are in the expanded to ball sockets 10, 11, wheel-side ends of the links 12, 13 directly supported and secured by screwed into this counter sockets 14, 15 ge. The links 12, 13 are provided with support pins 16, 17 on the frame-side ends, which are supported in a common housing 23 by means of needles 18a, 19a, 20a and 21c.
The bearing housing 23 is inserted into the end of a tubular frame cross member 34 by means of a cylindrical extension 24a and is permanently connected to this, for example by means of Sehweissung. The upper support pin 17 is hollow and at its wheel-side end by a corrugated profile 30 with an equiaxed spring rod 29 directly connected.
The spring end is driven with a head 31a and the resisting spring end, which is fixed by a corrugated profile 33a (shown on the counter bar 29 ') in the bearing housing 23, provided with nuts 46, whereby the support pin 17 is axially secured in the bearing housing 23. The lower support pin 16 is also made hollow and directly connected at its wheel-side end by a corrugated profile 62 with an equiaxed, preferably strongly elastic damper shaft 60.
The damper shaft 60 drives a shock absorber 61 acting on one side, which is formed, for example, as a liquid shock absorber and is directly flanged to an extension of the bearing housing 23. The damper shaft 60 is provided with a collar 63 which serves to axially secure the support pin 16 in the bearing housing 23.
If the upper part of the vehicle swings downwards in relation to the wheel mounted on the wheel journal 6, the back pressure of the torsion spring 29 must be overcome. The back pressure is absorbed by the counter pan 15, which is fully claimed on a bearing surface determined by the angle a. During this movement, the lower link 12 is taken along without resistance, since the unilateral damper 61 opposes no resistance in this direction. If the upper part of the vehicle swings back up again, the damper comes into effect, with the back pressure exerted by the handlebar 12, the counter pan 14 also being fully claimed on a bearing surface determined by the angle a.
As the spring and damper push back, the bolts 8ca, 9a are always pressed into the steering knuckle carrier 7 and can therefore never loosen or fall out. On the ring surface 10 'respectively. 11 ', the pans 10, 11 remain essentially unstressed under the spring and damper back pressures, so that these bearing surfaces are only intended for the transmission of the bearing pressures resulting from the lateral forces. The damper shaft 60 is able to resiliently drive the damper 61, so that too sudden braking of the upward movement of the upper part of the vehicle is avoided.
If the spring bar @ 29 or the damping shaft 60 breaks, the support on the wheels is not lost, because the links 12, 13 can only move against the steering knuckle as far as the bolts 8a, 9a stop on the sockets 10 , 11 adjust. To limit the deflection, the upper link 13 with a pin 65 and the housing 23 with a nose 64 are also provided. Through this facility, an economical and reliable support is thus sufficient. The bolts 8a and 9a are also so short that they enable the implementation of a speedometer shaft mounted in the wheel journal 6 and driven directly by the wheel between them.