DE1009956B

DE1009956B - Vorderradaufhaengung und -abfederung fuer Kraftraeder

Info

Publication number: DE1009956B
Application number: DEB22198A
Authority: DE
Inventors: Leonhard Ischinger; Dipl-Ing Walter Huebner; Alfred Boening; Eberhard Wolff
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1952-09-26
Filing date: 1952-09-26
Publication date: 1957-06-06

Description

Vorderradaufhängung und -abfederung für Krafträder Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorderrada.ufhängumg und -abfederung für Krafträder, bei der das Vorderrad mittels einer gabelförmigen Schwinge an einem fest mit dem Steuerrohr verbundenen, außerhalb des Radkreises nach hinten verlaufenden Träger angelenkt und federnd abgestützt ist.
Es ist bereits bekannt, die Schwinge durch zwei zu beiden Seiten des Vorderrrades liegende Teleskopfederbeine abzustützen, wobei das untere Ende eines Teleskopfederbeines an der Schwinge und das obere Ende desselben an dem nach hinten unten verlaufenden bogenförmigen Träger drehbar angelenkt ist. Dabei bilden die Längsachsen der Teleskopfederbeine bzw. deren Verlängerungen Tangenten an die Schwingkreise der Anlenkpu:nkte der Federungen am vorderen Ende des Schwingarmes.
Ferner ist es bekannt, die Drehachse der Schwinge am Träger unterhalb der durch die Radachse gelegten waagerechten Ebene anzuordnen.
Im Rahmen der Erfindung wird bei einer Vorderradaufhängung und -abfederung vorgeschlagen, in Verbindung mit den vorstehend genannten beiden bekannten Merkmalen - nämlich die Schwinge derart am Träger anzulenken, daß die Längsachsen der Abfederung,sele@mente Tangenten an die Schwingkreise der Anlenkpunkte der Federungen an der gabelförmigen Schwinge bilden und die Drehachse der Schwinge am Träger unterhalb der durch die Radachse gelegten waagerechten Ebene liegt - neuheitsgem.äß die Federungselemente so anzuordnen, d.aß .dieselben mit der Steuerkopfachse in einer Ebene senkrecht zur Fahrzeuglängsebene liegen.
Durch die erfindungsgemäße Zusammenfassung dieser drei Merkmale wird für eine Vorderradaufhängung mittels einer Schwinggabel eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich der Federungseigenschaften und der Fahrsicherheit erzielt.
Die von der Fahrbahn herrührenden Hindernisstöße werden durch die Maßnaihme, den. hinten liegenden Anlenkpunkt der Schwinge am Träger tiefer zu legen als die Radachse, in günstigster Weise aufgenommen, da der größte Teil :des schräg von vorn kommenden Stoßes senkrecht auf den Schwingarm trifft bz,w. die Kräftekomponente des Hindernisstoßes, die senkrecht auf den Schwingarm trifft, wesentlich größer ist als bei einer Vorderradaufhängung über eine Schwinge, bei der der Anlenkpunkt der Schwinge am Träger und die Radachse z. ß. auf gleicher Höbe liegen.
Durch das weiterhin angewandte Merkmal, wonach die Schwinge derart am Träger angelenkt ist, daß die Längsachsen der Abfederungselemente Tangenten an die Schwingkreise des Anlenkpunktes der Federung am Schwingarm bilden - mit anderen Worten, der Anlenkpunkt bewegt sich auf einem Kreisbogen, zu dem die Federungslängsachsen tangieren - wird der Vorteil erreicht, daß die Federungselemente nur unwesentliche Schwingbewegungen in Fahrzeuglängsrichtung ausführen, so daß die Gleitbahnen der Teleskoprohre weitgehend von verklemmenden Kräften frei sind.
Ferner tritt durch das Merkmal, die Federungselemente so zu legen, daß die Längsachsen der beiderseits des Vorderrades angeordneten Teleskopfederbeine mit der Steuerkopfachse in einer Ebene liegen, die wiederum senkrecht zur Fahrzeuglängsebene liegt, der Vorteil ein, daß die von den beiden Federbeinen aufgenommene Stoßkraft als Resultierende in die Längsachse des Steuerkopfes fällt, wodurch die Steue-rkopflager - in bezug auf die Federkräfte - zum größten Teil nur durch Druckkräfte beansprucht und nicht durch Momente belastet werden. Diese günstige Aufnahme der dynamischen Kräfte, welche vom Durchfedern herrühren, wirkt sich besonders vorteilhaft auf die Leichtgängigkeit der Steuerung während des Durchfederns und insbesondere auf die Lebensdauer der Steuerkopflager aus.
Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dar, und zwar zeigt Fig. 1 ein Vorderrad in der einen Ausführungsform in Seitenansicht, Fig.2 eine Draufsicht auf die Lagerung der Schwingarme am Träger im Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine Vorderansicht nach Fig. 1, Fig.4 eine andere Ausführungsform in Seitenansicht, Fig. 5 eine Draufsicht auf den_ Trag- und Schwingarm der Fig. 4, Fig. 6 eine zu Fig. 4 gehörige Vorderansicht, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 4. Das Vorderrad 1 ist am vorderen Ende der beiden Schwingarme 2 drehbar gelagert, wobei die Radachse 3 vor der Steuerkopfachse 4 und oberhalb der Drehachse 5 der Schwingarme 2 am Träger 6 angeordnet ist. Die Lagerung der Schwingarme 2 erfolgt in nachstellbaren Kegelrollenlagern 7. Dabei ist das untere Ende des Trägers 6 mit einem die Kegelrollenlager 7 aufnehmenden Lagerrohr 8 fest verbunden, z. B. verschweißt, während die hinteren Enden der Schwingarme 2 mit den Enden der Drehachse 5 fest verklemmt sind. Der kreisbogenförmige Träger 6 ist als kastenförmiges, verwindungssteifes Profil ausgebildet, wie aus Fig. 2 ersichtlich, und ist mit seinem oberen Ende mit einer bogenförmigen Gabelbrücke 9 fest verschweißt, die über eine Büchse 10, in welcher das Steuerrohr 11 eingepreßt ist, unterhalb des unteren Lagers 12 am Steuerkopf 14 gelagert ist. In bekannter Weise kann auch ein Reibungsdämpfer 13 angebracht sein. An beiden Seiten der Gabelbrücke 9 sind Lagerstellen 15 zur drehbaren Anlenkung von Teleskopfederbeinen 16 vorgesehen, die bei. normalbelasteter Maschine in Richtung der Steuerkopfachse verlaufen und mit ihren unteren Enden bei 17 drehbar mit den beiden Schwingarmen 2 verbunden sind. Die Lagerstelle 17 beschreibt beim Durchfedern um die Drehachse 5 einen Kreisbogen, an dem die Längsachsen der Teleskopfederbeine tangieren.
Der Träger zur Lagerung des Schwingarmes 2 wird bei einer anderen Ausführungsform nach Fig. 4 durch zwei symmetrisch zur Radmittelebene verlaufende Tragrohre 18 gebildet, die, wie aus Fig. 7 ersichtlich, entlang dem Vorderrad 1 durch Bleche 19 kastenförmig vereinigt sind, wobei das Innenblech gleichzeitig als Schutzblech dient, das nach vorn und nach hinten hin weitergeführt ist. Die unteren Enden der beiden Tragrohre 18 sind mit der Drehachse 5 über ein Joch 21 drehsteif verbunden, während der obere parallel zum Steuerkopf abgebogene Teil durch einen Steg 22 mit dem Steuerrohr 23 am oberen Steuerkopf lager 24 und durch eine Gabelbrücke 25 mit dem Steuerrohr 23 am unteren Steuerkopflager 12 über eine Büchse 10 drehsteif verbunden ist. An der Verbindungsstelle 26 der Tragrohre 18 mit der Gabelbrücke 25 sind wiederum Lagerstellen 27 zur Anlenkung von Teleskopfederungen 16 angebracht, wobei die Teleskopfederungen in Richtung der Steuerkopfachse verlaufen und unten am Schwingarm 2 drehbar gelagert sind.
Das untere Steuerkopflager 12 ist stärker dimensioniert als das obere Steuerkopflager, da das untere Steuerkopflager praktisch allein die Stöße von der Federung her aufzunehmen hat.
Die untere Gabelbrücke 25, die nach der Fig. 4 die Verbindung zwischen den beiden Tragrohren 18 herstellt und mit dem Steuerrohr über eine Büchse 10 in fester Verbindung steht, ist nach der Abbiegung 28, d. h. unterhalb derselben, angeordnet, wodurch festigkeitsmäßig die gesamte Tragarmkonstruktion eine wesentliche Versteifung erfährt, da die am meisten belasteten Stellen der beiden Tragrohre 18, nämlich die beiden Abbiegungen 28, durch diese Anordnung der Gabelbrücke 25 entlastet werden, insbesondere von Biegungsbeanspruchungen, die über die Drehachse 5 an den Tragarmen 18 angreifen.
Nach der Abb. 5 ist der Schwingarm 2' einteilig ausgebildet und mit seinem Bogenstück am Lagerrohr 8, starr befestigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorderradaufhängung und -abfederung für Krafträder, bei der das Vorderrad mittels einer gabelförmigen Schwinge an einem fest mit dem Steuerrohr verbundenen, außerhalb des Radkreises nach hinten verlaufenden Träger angelenkt und federnd abgestützt ist, gekennzeichnet durch die gemeinsame Anwendung der Merkmale, daß die Schwinge (2) in bekannter Weise derart am Träger (6) angelenkt ist, daß die Längsachsen der Federelemente (16) Tangenten an die Schwingkreise der Anlenkpunkte der Federungen an der Schwinge bilden, ferner die Drehachse (5) der Schwinge am Träger in bekannter Weise unterhalb der durch die Radachse (3) gelegten waagerechten Ebene liegt und die Längsachsen der Federungselemente und die Steuerkopfachse in einer Ebene senkrecht zur Fahrzeuglängsebene liegen.
2. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der Schwingarme (2) am Träger (6) an sich bekannte, nachstelibare Kegelrollenlager (7) vorgesehen sind.
3. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem unteren Ende des kastenförmigen Trägers (6) das die Kegelrollenlager (7) aufnehmende Lagerrohr (8) fest verbunden ist und außen die hinteren Enden der Schwingarme (2) befestigt, z. B. angeklemmt sind.
4. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da.B das obere Ende des kastenförmigen Trägers (6), dessen Innenfläche gleichzeitig das Schutzblech bildet, durch eine bogenförmige, die Anschlüsse für die Teleskopfederung aufweisende Gabelbrücke (9) mit dem in eine Büchse (10) eingepreßten Steuerrohr (11) fest verbunden ist.
5. Vorderradaufhängung unde-abfederung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Steuerkopflager (12) stärker dimensioniert ist als das obere Steuerkopflager.
6. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Anlenkung der Vorderradschwinge dienende Träger (6) aus zwei symmetrisch zur Radmittelebene verlaufenden Tragrohren (18) besteht, die entlang dein Vorderrad (1) durch Bleche (19) kastenförmig verbunden sind und der obere Teil derselben parallel zum Steuerkopf abgebogen ist und durch einen Steg (22) mit dem Steuerrohr am oberen Steuerkopflager (24) und über eine Gabel-Brücke (25) mit Lagerstellen für die Federung mit dem Steuerrohr am unteren Steuerkopflager (12) verbunden ist.
7. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrohre (18) unten durch ein Joch (21) vereinigt sind, an dessen Enden die Drehachse (5) gelagert ist. B. Vorderradaufhängung und -abfederung nach Anspruch 1, 2, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Gabelbrücke (25) unterhalb, d. h. nach der Abbiegung (28), der beiden parallel zum Steuerkopf verlaufenden Teile der Tragrohre (18) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 346 801, 348 317; USA.-Patentschrift Nr. 2 596 411.