Einrichtung an Fahrzeugen zur Abstützung des Oberteils auf den Rädern. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Fahrzeugen zur Abstützung des Oberteils auf den Rädern.
Bekannt sind für die Abstützung verwen dete Pendelhalbachsen mit einer zusätzlich ab gefederten Kurbel. Diese Kombination hat jedoch folgende Nachteile: 1. Die Federung der Kurbel arbeitet bei gezwungenermassen kurzem Hub der Kurbel zu stark progressiv.
?. Infolge des Versehwenkens des Rades um die Wagenlängsachse einerseits und der Kurbel -um die Achse der Pendelhalbachse anderseits muss für einen störend wirkenden breiten Radkasten gesorgt sein.
3. Am unangenehmsten ist das Verschwen- ken der Kurbel beim Bremsen und Anfahren, das senkrechte Bewegungen des Fahrzeugober teils zur Folge hat.
Diese Nachteile sollen erfindungsgemäss durch die Kombination einer am Fahrzeug oberteil angelenkten Pendelhalbachse und das Laufrad führender, an der Pendelhalb achse unter Bildung eines Gelenkviereckes an geordneter Lenker beseitigt sein.
Durch die Anordnung von Sperrmitteln kann ermöglicht sein, dass die Pendelhalbachse gegenüber dem Fahrzeugoberteil bzw. die Len ker gegenüber der Pendelhalbachse blockiert werden können. Bei Blockierung der Pendel- halbachse gegenüber dem Fahrzeugoberteil bilden Halbachse und Oberteil zusammen einen starren Körper, so dass die das Rad füh renden Lenker allein um ihre Anlenkbolzen an der Pendelhalbachse schwingen (besonders geeignet für glatte Fahrbahn, z. B. Auto bahn).
Dagegen bilden die Pendelhalbachse und die Lenker bei Blockierung der letzteren ge genüber der Pendelhalbachse einen starren Körper, so dass das aus Rad, Lenker und Pen- . delhalbachse bestehende Aggregat um die An lenkstelle der Pendelhalbachse am Oberteil schwingt (besonders geeignet im Gelände).
Es kann dabei zur Bedienung der Sperr mittel eine besondere Schaltvorrichtung in der , Reichweite des Fahrers vorgesehen sein. Vor zugsweise werden die Sperrmittel aber vom Getriebeschalthebel aus betätigt. Das Einrük- ken der Sperrmittel kann dabei in der Weise erfolgen, dass beim Schalten eines kleineren Ganges die Lenker mit der Pendelhalbachse und beim Schalten eines grösseren Ganges die Pendelhalbachse mit dem Fahrzeugoberteil starr verbunden werden und dass beim Schalten eines mittleren Ganges sowohl die Lenker als auch die Pendelhalbachse frei schwingen können.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Abstützungseinrichtung unter Verwendung von Metallfedern in Vor deransicht und Fig. 2 eine Abstützungseinrichtung unter Verwendung von Gummifedern in Vorder ansicht ; Fig. 3 stellt die zugehörigen Sperr- und Schaltmittel vergrössert im I-forizontalschnitt dar.
-Nach Fig. 1 sind die Räder 1. an den je aus den Lenkern 2, 3 und dem Achsschenkel träger 4 bestehenden CTelenkvierecken befestigt. Die Lenker 2, 3 sind einerseits durch die Bolzen 5, 6 an dem Achsschenkelträger 4 und anderseits durch die Bolzen 7,
8 an der Pen- dellialbaehse 9 angelenkt. Die Pendellialb- aehsen sind ihrerseits wieder durch den Bol zen 10 an einem auf einem Längsmittelträger 1.3 befestigten Gehäuse 11 für ein Blattfeder paket 12 angelenkt. Mit den Gelenkaugen auf den Bolzen 8 stützen sieh die Pendelhalb aehsen 9 gegen das Blattfederpaket 12 ab. Ausserdem stützt sich jeder untere Lenker 3 über eine Schraubenfeder 14 gegen einen Fe derbock 15 an der Pendelhalbaehse 9 ab.
Die Pendelhalbachsen sowie die Lenker sind nun nach Belieben ein- und ausschaltbar. Hierzu können einmal die Pendelhalbachsen 9 gegenüber dem Gehäuse 11 blockiert werden. In diesem Fall wirken die Pendelhalbaehsen 9 und das Gehäuse 11 zusammen als starres Gebilde mit den Anlenkbolzen 7 und 8 für die Lenker 2, 3. Bei Unebenheiten der Fahr bahn schwingen also lediglich die Lenker 2, 3. In diesem Falle übernehmen sie die Haupt federung (kleine Federkonstante) was vor allem bei einer Fahrt auf ebener Fahrbahn (Autobahn), bei der eine grosse Fahrgeschwin digkeit entwickelt werden kann, günstig ist.
Bei Blockierung der Lenker gegenüber den Pendelhalbachsen wirken die ersteren und die Halbachsen zusammen als starres Gebilde, das bei Auftreffen von Stössen auf das Rad um den Anlenkbolzen 10 der Pendelhalbachse am Gehäuse 11 schwingt. In diesem Falle über nimmt die Pendelhalbaehse die Hauptfede rung (grosse Federkonstante), was vor allem bei Geländefahrten günstig ist. Das Blockieren der Pendelhalbachsen 9 gegenüber dem Gehäuse 11 und der Lenker 2, 3 gegenüber den Pendelhalbachsen 9 erfolgt z.
B. din:-eli Sperrmittel an den Anlenkbolzen 10 bzw. 7, 8, durch welche eine Drehung der Halbachsen bzw. der Lenker in ihren Gelen ken unmöglich gemacht werden kann. Einrük- ken und Ausrücken der Sperrmittel können durch einen besonderen Bedienungshebel in Reichweite des Fahrers erfolgen.
Da mit gro sser Geschwindigkeit im allgemeinen auf lan gen, geraden Strecken mit (geringen Uneben heiten, dagegen mit geringerer Geschwindig keit in Kurven oder im Gelände gefahren wird, können die Sperrmittel vorteilhafter weise auch mit dem (xetriebesehaltliebel gekup pelt sein, derart, dass bis ztt einem bestimmten Gang die Sperrmittel.
für die Lenker einge rückt bleiben, nach Ausrücken dieses Ganges und Überschalten auf den nächst höheren aber ausgerückt werden, so da.ss beide Fede rungen ansprechen. Erst bei Einrücken des direkten Ganges oder des Schnellganges kön nen dann ebenfalls durch den Getriebeschalt hebel selbsttätig die Sperrmittel für die Pen- delhalbachsen eingerückt werden, so dass ledig lieh die Federung der Lenker anspricht.
Zur Sperrung der Gelenke kann die Ein richtung beispielsweise die folgende Ausbil dung haben: Durch einen. am Längsträger 13 befestigten Querträger 18 sind zwei Zapfen 19, 20 hindurchgeführt, an denen je eine Stange 21 bzw. 22 mittels der Universalgelenke 23 bzw. 24 befestigt ist. Die Stangen 21, 22 sind anderseits über Universalgelenke 25 bzw. 26 mit in einer Brücke 27 gelagerten Achsen 29 bzw. 30 verbunden, auf denen je ein Ritze] 31 bzw. 32 aufgekeilt ist.
Die Ritze] 31, 32 greifen ihrerseits in Verschiebezahnräder 33 bzw. 34 ein, die mittels Innengewinde auf Ge windezapfen 35 bzw. 36 aufgeschraubt sind. Die Zapfen. 35, 36 bilden mit den Anlenk- bolzen 10, 8 der Pendellialbaehse 9 bzw. des obern Lenkers 2 ein Stück;
zwischen den Ver- schiebezahnrä.dern 33, 34 und der Pendel- halbaehse 9 bzw. dem Lenker 2 sind auf den Bolzen 10, 8 Kupplungsstücke in Form von Sperrkonussen 37 bzw. 38 verschiebbar ange- ordnet, die mit kegeligen Innenflächen über entsprechende kegelförmige Zapfen 39, 40 als (Tegenkupplungsteile greifen. Der Zapfen 39 ist an einem der beiden an dein Längsträger 1:3 starr befestigten Augen 46 vorgesehen, in denen der Bolzen 10 drehbar gelagert ist.
Mit einer Innenverzahnung greifen die Sperr konusse 37, 38 ferner in ein entsprechendes Keilnutenprofil 41, 42 der Bolzen 10, 8 ein.
Der Bolzen 8 ist durch einen Stift 28 in der Pendelhalbachse 9 und durch einen Stift 43 in der Brücke 27 gegen Drehung und Ver- sehiebung gesichert. Ebenso ist der Bolzen 10 durch einen Stift 41 in der Pendelhalbachse 9 und durch einen Stift 4.5 in der Brücke gegen Drehung und Verschiebung gesichert.
Zur Sperrung des Gelenkes am Bolzen 10 wird der Zapfen 19 vom Fahrer in irgend einer Weise (z. B. elektrisch, durch Bowden zug, mittels des Schalthebels oder dergleichen) gedreht. Über das Universalgelenk 23, die Stange 21, das Gelenk 25, die Achse 29 und das R.itzel 31 wird dabei auch das Verschiebe zahnrad 33 gedreht, das sieh bei dieser Dre hung auf dem Gewindezapfen 35 axial ver schiebt. Mit seiner dem kegelförmigen Zap fen 39 zu liegenden Stirnseite nimmt das Ver schiebezahnrad 33 den Sperrkonus 37 mit, bis dieser sieh fest gegen die Kegelfläche des Zap fens 39 gelegt hat.
Dadurch wird die Pendel halbachse 9 starr mit dem Längsträger 13 ver bunden, so dass nur die Lenker um ihre Bol zen schwingen können. Zur Lösung dieser Sperrung wird durch Drehung des Zapfens 19 das Zahnrad 33 in entgegengesetzter Rich tung bewegt, so dass der z. B. unter der Wir kung einer (nicht dargestellten) Rückführ- Feder stehende Sperrkonus 37 von dem Kegel zapfen 39 abrückt.
Die Sperrung des Gelenkes am Bolzen 8 sowie die Lösung der Sperrung mittels des Sperrkonusses 38 erfolgen in gleicher Weise durch Betätigung desselben von dem Zapfen 20 aus.
Beins Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Gelenkaugen mit dein Anlenkbolzen 8 durch vorzugsweise anvulka.nisierte Gummi Ilülse.n 16 verbunden. Ferner sind die Pendel- halbaehsen 9 in bekannter Weise mittels Gummihülsen 17 auf dem rohrförmigen Längs- mittelträger 13 befestigt.
Wie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig.1 können auch hier die Pendelhalbachsen 9 gegenüber dein Längsmittelträger 13 und die Lenker gegenüber den Pendelhalbachsen blockiert werden, so dass nur die Lenker in Wirkung treten bzw. mit den Pendelhalb- aehsen ein starres Gebilde darstellen, das um die Achse des rohrförmigen Längsmittelträ- gers 13 schwingt. Ein- und Ausrücken der Sperrmittel kann wie beim Ausführungsbei spiel nach Fig. 3 erfolgen.
Die beschriebene Einrichtung kann zur Abstützung des Fahrzeugoberteils auf Vorder- wie auf Hinterrädern sowie auf angetriebenen oder nicht angetriebenen Rädern verwendet
Device on vehicles to support the upper part on the wheels. The invention relates to a device on vehicles for supporting the upper part on the wheels.
Are known for the support used pendulum half-axles with an additional spring-loaded crank. However, this combination has the following disadvantages: 1. The suspension of the crank works too progressively with a forced short stroke of the crank.
?. As a result of the wheel being swiveled around the longitudinal axis of the car, on the one hand, and the crank around the axis of the pendulum half-axis, on the other hand, a disruptive, wide wheel arch must be provided.
3. The most uncomfortable thing is the swiveling of the crank when braking and starting, which results in vertical movements of the upper part of the vehicle.
These disadvantages are to be eliminated according to the invention by the combination of a pendulum half-axis articulated on the vehicle upper part and the impeller leading, on the pendulum half-axis to form a four-bar linkage on the control arm.
The arrangement of locking means can make it possible for the pendulum half-axis to be blocked with respect to the upper part of the vehicle and the steering rods for the pendulum half-axis. When the pendulum half-axis is blocked against the upper part of the vehicle, the half-axis and upper part together form a rigid body, so that the control arms leading the wheel swing around their pivot pins on the pendulum half-axis (particularly suitable for smooth roads, e.g. motorways).
On the other hand, the pendulum half-axis and the links form a rigid body when the latter is blocked compared to the pendulum half-axis, so that the wheel, handlebar and pen. The existing unit swings around the pivot point of the pendulum half-axis on the upper part (particularly suitable for off-road use).
A special switching device can be provided in the range of the driver to operate the locking means. However, the locking means are preferably operated from the gear shift lever. The locking means can be engaged in such a way that when shifting a lower gear the handlebars are rigidly connected to the pendulum half-axis and when shifting a larger gear the pendulum half-axis is rigidly connected to the upper part of the vehicle the pendulum half-axis can swing freely.
In the drawing, two Ausfüh approximately examples of the subject invention are shown schematically. Fig. 1 shows a support device using metal springs in front view and Figure 2 shows a support device using rubber springs in front view; Fig. 3 shows the associated locking and switching means enlarged in an I-forizontal section.
-According to Fig. 1, the wheels are 1. attached to each of the links 2, 3 and the steering knuckle carrier 4 existing C-joint quadrangles. The links 2, 3 are on the one hand by the bolts 5, 6 on the steering knuckle support 4 and on the other hand by the bolts 7,
8 hinged to the pendulum base 9. The Pendellialb- aehsen are in turn articulated by the bolt 10 to a housing 11 for a leaf spring package 12, which is fastened to a longitudinal center support 1.3. With the hinge eyes on the bolt 8, the pendulum half axles 9 rest against the leaf spring assembly 12. In addition, each lower link 3 is supported by a coil spring 14 against a Fe derbock 15 on the Pendelhalbaehse 9 from.
The pendulum half-axles and the handlebars can now be switched on and off at will. For this purpose, the pendulum half-axles 9 can be blocked with respect to the housing 11. In this case, the pendulum half-axles 9 and the housing 11 act together as a rigid structure with the pivot pins 7 and 8 for the links 2, 3. When the road is uneven, only the links 2, 3. In this case, they take over the main suspension (small spring constant), which is particularly advantageous when driving on a level roadway (motorway), where a high driving speed can be developed.
When the links are blocked with respect to the pendulum half-axles, the former and the semi-axles act together as a rigid structure that swings around the pivot pin 10 of the pendulum semi-axle on the housing 11 when impacts on the wheel. In this case, the pendulum half-axle takes over the main suspension (large spring constant), which is particularly beneficial when driving off-road. The blocking of the pendulum half-axles 9 with respect to the housing 11 and the links 2, 3 with respect to the pendulum half-axles 9 takes place, for.
B. din: -eli locking means on the pivot pin 10 or 7, 8, through which rotation of the semi-axes or the handlebars in their joints ken can be made impossible. The locking means can be engaged and disengaged using a special operating lever within reach of the driver.
Since driving is generally carried out at high speed on long, straight stretches with (slight unevenness, but at a lower speed in curves or in terrain, the locking means can advantageously also be coupled with the (xetriebesehaltliebel) such that up to The locking means for a certain corridor.
remain engaged for the handlebars, but after disengaging this gear and shifting to the next higher one, they are disengaged so that both suspensions respond. Only when the direct gear or the overdrive is engaged can the locking means for the pendulum half-axles also be automatically engaged by the gear shift lever, so that only the suspension of the handlebars responds.
To block the joints, the device can, for example, have the following training: By a. Cross members 18 fastened to longitudinal member 13 are passed through two pins 19, 20, to each of which a rod 21 and 22 is fastened by means of universal joints 23 and 24, respectively. On the other hand, the rods 21, 22 are connected via universal joints 25 and 26 to axles 29 and 30 mounted in a bridge 27, on each of which a crack] 31 or 32 is wedged.
The crack] 31, 32 in turn engage in shifting gears 33 and 34, which are screwed by means of internal threads on Ge threaded pins 35 and 36, respectively. The cones. 35, 36 form one piece with the articulation bolts 10, 8 of the Pendellialbaehse 9 and the upper link 2;
Between the sliding gears 33, 34 and the pendulum half-axle 9 or the link 2, coupling pieces in the form of locking cones 37 and 38 are arranged on the bolts 10, 8 so that they can be displaced, which have conical inner surfaces via corresponding conical pins 39, 40 as (grab coupling parts. The pin 39 is provided on one of the two eyes 46 rigidly attached to the longitudinal beam 1: 3, in which the bolt 10 is rotatably mounted.
With internal teeth, the locking cones 37, 38 also engage in a corresponding keyway profile 41, 42 of the bolts 10, 8.
The bolt 8 is secured against rotation and displacement by a pin 28 in the pendulum half-axis 9 and by a pin 43 in the bridge 27. Likewise, the bolt 10 is secured against rotation and displacement by a pin 41 in the pendulum half-axis 9 and by a pin 4.5 in the bridge.
To lock the joint on the bolt 10, the pin 19 is rotated by the driver in some way (e.g. electrically, by Bowden train, by means of the shift lever or the like). About the universal joint 23, the rod 21, the joint 25, the axis 29 and the R.itzel 31 is also the shifting gear 33 rotated, which see this Dre hung on the threaded pin 35 axially ver pushes. With its front face lying to the conical Zap fen 39, the sliding gear 33 takes the locking cone 37 with it until it has been placed firmly against the conical surface of the Zap 39 fens.
As a result, the pendulum semi-axis 9 is rigidly connected to the side member 13 so that only the handlebars can swing their Bol zen. To solve this blocking, the gear 33 is moved in the opposite direction by rotating the pin 19 so that the z. B. under the We effect of a (not shown) return spring standing locking cone 37 from the cone pin 39 moves away.
The locking of the joint on the bolt 8 and the release of the locking by means of the locking cone 38 take place in the same way by actuating the same from the pin 20.
In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the hinge eyes are connected to the pivot bolt 8 by means of preferably vulcanized rubber sleeves 16. Furthermore, the pendulum half-sleeves 9 are fastened in a known manner by means of rubber sleeves 17 on the tubular longitudinal central support 13.
As in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the pendulum half-axles 9 can be blocked with respect to the longitudinal center beam 13 and the links with respect to the pendulum half-axles so that only the links come into effect or represent a rigid structure with the pendulum half-axles, which around the The axis of the tubular longitudinal center support 13 swings. Engaging and disengaging the locking means can be done as in the Ausführungsbei game of FIG.
The device described can be used to support the upper part of the vehicle on front and rear wheels and on driven or non-driven wheels