DE1010332B

DE1010332B - Drehstabfederung

Info

Publication number: DE1010332B
Application number: DEM19952A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Stoll
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1953-09-07
Filing date: 1953-09-07
Publication date: 1957-06-13
Also published as: FR1110373A

Description

Drehstabfederung Das Patent 945 883 schützt eine Drehstabfederung, bei welcher der Drehstab als Bestandteil einer Schwinge zur Drehachse der Schwinge parallel bewegbar angeordnet und mit mindestens zwei etwa in gleicher Richtung sich erstreckenden Abstützhebeln unterschiedlicher Länge versehen ist, die im Zusammenwirken mit festen Widerlagern den Drehstab um einen von dem Winkelausschlag der Schwinge nach Maßgabe des Hebellängenverhältnisses abweichenden Winkel verdrehen.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausbildung dieses Erfindungsgedankens, wodurch für seine praktische Verwirklichung und für seine Anwendbarkeit auf verschiedenen Gebieten der Technik besonders günstige Voraussetzungen geschaffen werden.
Erfindungsgemäß besteht der Drehstab aus mindestens zwei konzentrisch ineinanderliegenden Rohren, an deren freien Enden die verschieden langen Hebel nebeneinanderliegend angreifen.
Es sind bereits Drehstabfederungen bekannt, bei denen der Drehstab aus zwei oder mehr ineinandergesteckten Rohren zusammengesetzt ist, die so miteinander und mit den gegeneinander abzufedernden Teilen verbunden sind, daß das Drehmoment von dem einen Teil in das äußere Rohr und von dem anderen Teil in das innere Rohr eingeleitet wird. Beispielsweise ist das äußere Rohr fest an dem einen Teil eingespannt, während das innere Rohr durch einen Hebel mit dem anderen Teil verbunden ist. Hierbei ist ebenso wie bei anderen bekannten Drehstabfederungen der gesamte Verdrehungswinkel der ineinandergesteckten Rohre, die als Drehstab wirkungsmäßig hintereinandergeschaltet sind, gleich dem Winkel des Hebelausschlags.
Bei der Federung nach der Erfindung wirken die an den Enden der ineinanderliegenden Rohre nebeneinanderliegend angreifenden verschieden langen Hebel nur mit dem einen der gegeneinander abzufedernden Teile zusammen, während der andere Teil mit dem als Bestandteil einer Schwinge bewegbar angeordneten Drehstab verbunden ist. Da die verschieden langen Hebel nebeneinanderliegen, werden Biegebeanspruchungen des Drehstabes und Kippmomente in den Anschlußgelenken der Hebel weitgehend vermieden.
Auf dieser Grundlage ergeben sich verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung. Die beiden Rohre können beispielsweise an ihrem einen Ende starr miteinander verbunden sein. Eine derartige Federung kann z.B. für die Abfederung von Fahrzeugrädern in der Weise angewandt werden, daß die Drehstäbe in eine schwingend gelagerte Radachse einsgebaut werden oder aber selbst unmittelbar als schwingende Radachse dienen. Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß die beiden Rohre lose ineinanderliegen und an jedem Rohr je ein langer und ein kurzer Hebel angreifen. Hierbei ergibt sich eine unsymmetrische Anordnung der unterschiedlich langen Abstützhebel. Für den Fall, daß die Abstützhebel symmetrisch angeordnet sein müssen, können die beiden Rohre in der Mitte starr verbunden sein, wobei das eine Rohr die beiden langen und das andere die beiden kurzen Hebel trägt. Auch diese Ausführungsformen der Erfindung lassen sich mit Vorteil für die Abfederung von Fahrzeugen verwenden, wobei die ineinanderliegenden Rohre gegebenenfalls selbst als Achse für ein Fahrzeugrad oder für zwei Räder dienen können. Die Abstützhebel können kreuzgelenkig oder durch Kugelgelenke mit dem Fahrgestell verbunden sein.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sitzen auf dem inneren Rohr nebeneinander zwei halb so lange äußere Rohre, die an ihren äußeren Enden mit dem inneren Rohr starr verbunden sind und an ihren. inneren, freien Enden zwei gleich lange Hebel tragen, während der Hebel abweichender Länge in der Mitte des inneren Rohres angreift. Bei dieser Ausführungsform sind sämtliche Hebelarme in der Nähe der Mitte der Federung zusammengerückt, so daß sich ein im Grundriß etwa T-förmiges Gebilde ergibt, was für bestimmte Verwendungszwecke vorteilhaft sein kann. Unter anderem kommt diese Federung in Betracht für federnde Sitze, z. B. für Sättel von Fahrrädern oder Krafträdern.
Ausführungsbeispiele sind in den Abb.1 bis 4 schematisch dargestellt.
Bei dem Beispiel nach Abb.1 sind zwei Stahlrohre9 und 10 konzentrisch und drehbar ineinander angeordnet. Jedes der beiden Stahlrohre ist an seinen Enden mit zwei unterschiedlich langen Hebelarmen 11, 12 bzw. 13, 14 versehen, und zwar in einer derartigen Anordnung, daß dem kürzeren Hebelarm des einen Stahlrohres der längere Hebelarm des anderen Stahlrohres benachbart ist. Die längeren Hebelarme 11 und 13 der beiden Stahlrohre sind um die gleichachsigen Zapfen 15 und 16 schwenkbar, während die kürzeren Hebelarme 12 und 14 sich auf Widerlagern 17 und 18 abstützen, welche zur Veränderung der Federungskennlinie mit Bezug auf die Stahlrohre 9 und 10 in der Pfeilrichtung x verstellbar sein können.
Gemäß Abb. 2 sind zwei Stahlrohre 20 und 21 konzentrisch ineinander angeordnet und in der Mitte ihrer Länge bei 22 starr miteinander verbunden. Jedes der beiden Stahlrohre trägt an den Enden zwei unter sich gleich lange Hebelarme 23, 24 bzw. 25, 26. Die Hebelarme 23, 24 des äußeren Stahlrohres 20 sind kürzer als die Hebelarme 25, 26 des inneren Stahlrohres. Die längeren Hebelarme 25, 26 sind um die gleichachsigen Zapfen 27,28 schwenkbar, während die kürzeren Hebelarme 23, 24 sich gegen Widerlager 29, 30 abstützen, die in Pfeilrichtung x mit Bezug auf die Stahlrohre 20, 21 zur Veränderung der Federungskennlinie verstellbar sind.
Bei dem Beispiel nach Abb. 3 sind mit einem inneren Stahlrohr 30 zwei kürzere äußere Stahlrohre 31, 32 an den einander abgewendeten Enden bei 33 und 34 starr verbunden. Die einander zugewendeten Enden der äußeren Stahlrohre 31, 32 tragen gleich lange, uni die gleichachsigen Zapfen 35, 36 schwenkbare Hebelarme 37, 38. Symmetrisch zwischen diesen Hebelarmen 37, 38 ist an dem inneren Stahlrohr 30 ein kürzerer Hebelarm 39 angeordnet. Dieser Hebelarm 39 stützt sich gegen ein mit Bezug auf die Stahlrohre in Pfeilrichtung x verstellbares Widerlager 40.
In Abb. 4 sind zwei konzentrisch ineinander angeordnete Stahlrohre 41, 42 einendig bei 43 starr miteinander verbunden und an den freien Enden mit je einem Hebelarm 44 bzw. 45 versehen. Diese Hebelarme 44, 45 können, wie dargestellt, gekröpft sein und sind in der Länge verschieden. Der längere Hebelarm 45 ist um den Zapfen 46 schwenkbar, während der kürzere Hebelarm 44 sich gegen ein in Pfeilrich tung x verstellbares Widerlager 47 abstützt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Drehstabfederung nach Patent 945 883, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstab aus mindestens zwei konzentrisch ineinanderliegenden Rohren (9, 10; 20, 21; 30 bis 32; 41, 42) besteht, an deren freien Enden die verschieden langen Hebel (11 bis 14; 23 bis 26; 37 bis 39; 44, 45) nebeneinanderliegend angreifen.
2. Drehstabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (41, 42) an ihrem einen Ende (43) starr verbunden sind (Abb. 5).
3. Drehstabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (9, 10) lose ineinanderliegen und an jedem Rohr je ein langer (11, 13) und ein kurzer Hebel (12, 14) angreifen (Abb. 2).
4. Drehstabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (20, 21) in der Mitte (22) starr verbunden sind und das eine Rohr die beiden langen (25, 26), das andere die beiden kurzen Hebel (23, 24) trägt (Abb. 3).
5. Drehstabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem inneren Rohr (30) nebeneinander zwei halb so lange äußere Rohre (31, 32) sitzen, die an ihren äußeren Enden (33, 34) mit dem inneren Rohr starr verbunden sind und an ihren inneren, freien Enden zwei gleich lange Hebel (37, 38) tragen, während der Hebel abweichender Länge (39) in der Mitte des inneren Rohres angreift (Abb.4). In Betracht .gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 311384; deutsche Patentanmeldung W 7161 II/20d; britische Patentschrift Nr. 632 998; französische Patentschrift Nr. 826 275.