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Die Erfindung betrifft eine Federungsanordnung, insbesondere eine Luftfederungsanordnung, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
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Aus der
DE 198 18 698 A1 ist eine Aufhängung für eine starre Fahrzeugachse mit einer Luftfederanordnung nebst einer Federabstützung bekannt, bei welcher der Luftfederbalg unten am Achsschwinghebel und oben am Chassis und dessen Längsträger abgestützt ist.
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Die
DE 10 2016 121 250 A1 zeigt eine Achsanordnung mit Radschwinghebeln und Luftfederanordnungen mit jeweils einer Federabstützung, die eine schräg nach oben gerichtete Stützarmkonstruktion in zwei Varianten aufweist. In der einen Variante ist die Stützarmkonstruktion mit dem Achsbock und mit dem Mittelsteg des Längsträgers des Chassis verscheißt. In der anderen Variante ist die Stützarmkonstruktion mit dem oberen Ende des Achsbocks verschraubt und untergreift andererseits den Längsträger an dessen Unterseite mit einer Abkantung und ist hier verschweißt.
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Die
DE 20 2008 003 758 U1 offenbart eine Achsanordnung mit Radschwinghebeln und mit einer Luftfederung, die innerhalb des Chassis angeordnet und am Achskörper montiert ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine weiterentwickelte Federungstechnik aufzuzeigen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen in den selbstständigen Ansprüchen.
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Die beanspruchte Federungstechnik, d.h. die Federungsanordnung und deren Teile sowie die beanspruchte Achsanordnung und das Nachrüstverfahren haben verschiedene Vorteile.
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Die Federungsanordnung kann ein Federelement und eine Federabstützung für das Federelement aufweisen. Die Ausbildung der Federabstützung mit einer zum Achskörper gerichteten Stützarmkonstruktion zwischen dem Federelement und dem Achsbock sowie dem Achskörper hat den Vorteil, dass die im Fahrbetrieb auftretenden Kräfte besser abgeleitet und abgestützt werden können. Die am einen Endbereich am Federelement angebundene Stützarmkonstruktion kann am anderen Endbereich sowohl am Achsbock, als auch am Achskörper eigenständig abgestützt und angebunden werden. Eine direkte Verbindung und Befestigung der Stützarmkonstruktion am Chassis, insbesondere an dessen Längsträger, ist entbehrlich.
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Die über das Federelement eingeleiteten Kräfte können insgesamt besser am Chassis eingeleitet und abgestützt werden. Insbesondere können Überlastungen und unerwünschte Verformungen des Chassis, insbesondere seiner Längsträger, vermieden werden. Dies ist besonders für Leichtbau-Fahrzeuge mit einem gewichtsoptimierten Chassis und relativ dünnwandigen Längsträgern von Vorteil.
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Die Federabstützung kann ferner einen Stützanbau für den Radschwinghebel aufweisen, mit dem das Federelement am Radschwinghebel abgestützt werden kann. Der Stützanbau kann über eine Schnittstelle am Radschwinghebel angebaut werden. Er kann alternativ am Radschwinghebel bereits vorhanden sein.
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Die beanspruchte Federungsanordnung und deren Teile haben den Vorteil, dass sie eine leichtgewichtige und dabei mechanisch stabile Konstruktion darstellen. Zudem sind der Platzbedarf und der Bauaufwand gering.
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Von besonderem Vorteil ist die Stützarmkonstruktion, die am Achsbock und am Achskörper befestigbar oder im Einbauzustand befestigt ist. Die Stützarmkonstruktion kann eine Stützkonsole und ein bevorzugt plattenförmiges oder gabelförmiges Stützmittel aufweisen. Dieses kann mit dem Achsbock und dem Achskörper fest verbindbar bzw. im Einbauzustand fest verbunden sein. Hierfür gibt es verschiedene Ausführungsmöglichkeiten.
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Das Stützmittel leitet durch seine eigenständige Verbindung mit dem Achskörper hier die Kräfte besonders gut und sicher ein. Das Stützmittel kann auch mit dem Achsbock fest verbindbar bzw. im Einbauzustand fest verbunden sein, z.B. durch eine stoffliche Verbindung, insbesondere Schweißen. Die feste Verbindung kann durch einen Formschluss oder Spannschluss gebildet werden, z.B. zwischen Gabelarmen des Stützmittels und dem Achsbock, insbesondere seinem ausbauchenden Stützteil. Das Stützmittel kann auch ein Bestandteil des Achsbocks oder der Stützarmkonstruktion sein. Die Stützarmkonstruktion kann weitere Komponenten, z.B. ein mit dem Federelement verbundenes Stützelement, insbesondere einen Stützteller, aufweisen.
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Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, die Stützkonsole schweißfrei, insbesondere durch eine Schraubverbindung, mit dem bevorzugt plattenförmigen Stützmittel einerseits und mit einer Seitenwand des Achsbocks andererseits zu verbinden. Dies kann eine lösbare Verbindung sein.
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Die beanspruchte Federanordnung und ihre Komponenten haben ferner den Vorteil, dass die Federungsanordnung an einer Achsanordnung bzw. an einem damit ausgerüsteten Fahrzeug, insbesondere Straßenfahrzeug, bei der Herstellung des Fahrzeugs oder seines Chassis herstellerseitig montiert werden kann. Darüber hinaus ist eine Nachrüstung oder Umrüstung möglich. Hierfür sind insbesondere die schweißfreien Verbindungen zur Befestigung der Stützkonsole am Achsbock und am bevorzugt plattenförmigen Stützelement günstig.
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Ferner ist eine Achsanordnung vorteilhaft, die einen Achsbock mit einem daran bereits frontseitig integrierten oder befestigten und bevorzugt plattenartigen Stützmittel aufweist. Diese Achsanordnung kann für einen ggf. späteren Anbau der beanspruchten Federungsanordnung vorgerüstet sein.
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Eine vorhandene Achsanordnung eines Fahrzeugs kann bereits eine andere Achsfederung aufweisen, z.B. eine Gummifederung oder Drehstabfederung, die z.B. im Achskörper integriert sein kann. Eine solche vorhandene Achsfederung kann mit der beanspruchten Federungsanordnung ergänzt oder durch diese ersetzt werden.
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Bei der Nachrüstung der beanspruchten Federungsanordnung kann die vorhandene Achsfederung auch modifiziert und angepasst werden. Die beanspruchte Federungsanordnung kann hierfür einen Austausch-Radschwinghebel und ein Austausch-Federelement, z.B. eine Drehstab- oder Gummischnuranordnung, für die Umzurüstung der Achsfederung aufweisen.
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Ferner ist es möglich, eine vorhandene Schraubenfederungsanordnung gegen eine Luftfederungsanordnung zu wechseln. Dies kann ohne Ausbau und unter Beibehaltung des Achskörpers und Achsbocks erfolgen.
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Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, die Federabstützung für unterschiedliche Federungselemente einzusetzen. In der gezeigten und besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Federungsanordnung als Luftfederungsanordnung ausgebildet und weist ein als Luftfederbalg ausgebildetes Federelemente auf. In einer anderen Ausführung kann das Federelement als Schraubenfeder oder in anderer Weise ausgebildet sein, wobei die Federungsanordnung dann eine Schraubenfederungsanordnung oder dgl. ist. Die Variationsmöglichkeit unter Bildung von Gleichteilen oder eines Bausatzes für die Komponenten der Federabstützung bringt technische und wirtschaftliche Vorteile.
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Für die beanspruchte Federungsanordnung und deren Komponenten ist eine Achsanordnung mit einem Achsbock besonders günstig, welcher ein bevorzugt plattenförmiges Anbauteil zur Befestigung am Chassis und ein an der Außenseite des Anbauteils angeordnetes, aufrechtes und nach außen ausgebauchtes Stützteil aufweist. Die Federungsanordnung und ihre Komponenten, insbesondere die Federabstützung und die Stützkonsole, sind für einen solchen Achsbock besonders vorteilhaft.
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Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel ist an der Frontseite des Achsbocks bzw. seines Stützteils angeordnet und hat einen seitlichen Abstand gegenüber dem Fahrzeugchassis und dessen Längsträger. Die Krafteinleitung am Achskörper kann dadurch ebenfalls mit Abstand zum Chassis erfolgen. Insbesondere können hierbei auch Momente optimal am Achskörper abgestützt werden. Der Achskörper seinerseits kann mit dem Achsbock an mehreren Stellen fest verbunden, insbesondere verschweißt, sein. Die weiter außen von der Stützarmkonstruktion eingeleiteten Kräfte und Momente können dadurch von dem stabilisierten Achskörper verformungsarm aufgenommen werden.
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Der Achskörper kann vorteilhafterweise mit teilweiser Eintauchtiefe am unteren Rand oder vollständig unterhalb des Chassis und seiner Längsträger angeordnet sein. Im Anbaubereich des Achsbocks können die aufrechten Stege der Längsträger im Wesentlichen massiv sein und können zumindest weitestgehend die volle tragende Steghöhe haben. Die bevorzugte platzsparende umgedrehte T-Form des Achsbocks erlaubt dabei auch eine Montage im Bereich an und zwischen evtl. Stegöffnungen der Längsträger. Diese können offen bleiben und können eine Zugangsfunktion zu inneren Chassisbereichen haben. Der Achskörper kann alternativ in einer Ausnehmung am unteren Längsträgerrand aufgenommen werden.
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Die beanspruchte Achsanordnung mit der Vorrüstung oder der angebauten Federungsanordnung und ggf. einer Dämpfung ist eine autarke Baueeinheit. Sie kann an einem Chassis an einer beliebig geeigneten Stelle montiert werden. Hierfür ist es günstig, dass die Federungsanordnung bevorzugt nur am Radschwinghebel, am Achsbock und am Achskörper angebunden und abgestützt ist.
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Durch den Achsbock wird eine sehr steife Achseinbindung am Chassis und dadurch ein verbessertes Fahrverhalten erzielt. Die Achsanordnung hat wenig Gewicht und ermöglicht eine sehr leichte und gewichtsoptimierte Achseinbindung am Chassis. Dies ist auch bei einem Chassis mit sehr hohen Längsträgern möglich.
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Der Achsbock bietet eine belastungsgerechte Konstruktion und ermöglicht eine flächige Krafteinleitung am aufrechten Steg des jeweiligen Längsträgers. Der Achsbock verstärkt die Festigkeit des Chassis und seiner Längsträger. Zudem wird die Krafteinleitung in den Fahrzeugaufbau, insbesondere in einem Wohnmobilaufbau verbessert. Die Formgebung des Achsbocks ist hierfür von besonderem Vorteil.
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Ein weiterer Vorteil ist die axiale Positionsvariabilität der Achsanordnung am Chassis. Hierdurch kann unterschiedlichen Erfordernissen der Fahrzeug- und Aufbauhersteller Rechnung getragen und die Achsanordnung an der jeweils gewünschten Chassisstelle montiert werden. Das Chassis, insbesondere seine Längsträger, können dabei gleich bleiben. Die bevorzugt nur mit dem Achsbock, dem Achskörper und dem Radschwinghebel verbundene Federungsanordnung kann bei einer Positionsänderung der Achsanordnung mitwandern.
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Die Achsanordnung kann variieren. Sie kann einen über die Chassisbreite durchgehenden Achskörper mit zwei endseitigen Achsböcken und Radschwinghebeln ausgebildet sein. Die Radschwinghebel sind jeweils am Achskörper bevorzugt eigenständig drehbar gelagert. Die Achsanordnung kann auch als sog. Halbachse mit einem verkürzten Achskörper und einem einzelnen Achsbock und Radschwinghebel ausgebildet sein.
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Die Federungsanordnung und deren Teile sowie die Achsanordnung können in verschiedenen Bauformen hergestellt und vermarktet werden. Die Federungsanordnung mit ihrer Federabstützung und dem Federelement kann komplett an einer Achsanordnung bei der Erstausrüstung herstellerseitig angebaut oder in der vorgenannten Weise später nachgerüstet oder umgerüstet werden. Statt der kompletten Federungsanordnung können deren Komponenten einzeln und von verschiedenen Herstellern geliefert werden. Die Federabstützung und deren Teile können von einem Hersteller und das Federelement von einem anderen Hersteller oder Lieferanten stammen. Eine eigenständige erfinderische Komponente ist auch die Stützkonsole, die ebenfalls eigenständig hergestellt und geliefert werden kann. Dies ist z.B. bei einer Achsanordnung möglich, deren Achsbock bereits das bevorzugt plattenartige Stützelement aufweist. Hier kann die Stützkonsole einzeln zugeliefert und angebaut werden.
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In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
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Ferner sind folgende Ausgestaltungen einzeln oder in Kombination von Vorteil.
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Die Stützarmkonstruktion kann ein Stützelement, insbesondere einen Stützteller, für die Aufnahme und Befestigung des Federelements aufweisen. Die Stützkonsole der Stützarmkonstruktion kann mit dem Stützelement, insbesondere Stützteller, fest verbindbar oder verbunden sein.
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Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel kann eine Aufnahme für den Achskörper aufweisen und mit dem Achskörper fest verbindbar oder fest verbunden, insbesondere verschweißt, ist. Das besagte plattenförmige Stützmittel kann auch eine ggf. weitere Aufnahme für ein aufrechtes und nach außen ausbauchendes Stützteil des Achsbocks aufweisen, die mit dem Stützteil fest verbindbar oder fest verbunden, insbesondere verschweißt, ist.
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Die Stützkonsole kann einen Verbindungsbereich, insbesondere eine Stützwange, zur Anlage und bevorzugt schweißfreien Befestigung am Achsbock, insbesondere an einer Seitenwand des Achsbocks, insbesondere seines ausbauchenden Stützteils, aufweisen.
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Die Stützkonsole kann armartig ausgebildet sein. Sie kann einen oder mehrere Konsolenarme aufweisen. In einer mehrarmigen Ausführung kann ein Konsolenarm einen seitlich abstehenden Verbindungsbereich, insbesondere eine Stützwange, aufweisen. Ein weiterer Konsolenarm kann einen Verbindungsbereich, insbesondere Schraubbereich, zur Verbindung mit dem bevorzugt plattenförmigen Stützmittel aufweisen. Der weitere Konsolenarm kann an einem Ende eine gabelförmige Ausnehmung am Verbindungsbereich aufweisen.
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Die mit der beanspruchten Federanordnung bereits verbaute oder hierfür vorgerüstete Achsanordnung für Fahrzeuge mit einem Chassis, insbesondere Straßenfahrzeuge, kann in einem eigenständigen Erfindungsaspekt einen Achskörper und einen Achsbock aufweisen, wobei der Achsbock an seiner Frontseite und mit seitlicher Distanz zum Chassis ein bevorzugt plattenförmiges Stützmittel aufweist, welches zur festen und bevorzugt schweißfreien Verbindung, insbesondere Schraubverbindung, mit einer Federabstützung einer Federungsanordnung, insbesondere Luftfederungsanordnung, vorgesehen und ausgebildet ist.
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Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel kann die besagten ein oder mehreren Aufnahmen für den Achskörper und ggf. das ausbauchende Stützteil des Achsbocks aufweisen, die mit dem Achskörper bzw. dem Stützteil fest verbunden, insbesondere verschweißt, sind. Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel kann in den Achsbock integriert oder mit dem Achsbock fest verbunden, insbesondere verschweißt, sein.
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Bei der Achsanordnung kann der Achsbock ein zur Befestigung am Chassis, insbesondere an einem aufrechten Steg eines Längsträgers des Chassis, ausgebildetes Anbauteil und das besagte, an der Außenseite des Anbauteils angeordnete, aufrechte und nach außen ausbauchende Stützteil aufweisen. Das aufrechte Stützteil kann direkt über dem Achskörper angeordnet sein.
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Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel kann an der Frontseite des aufrechten, bevorzugt säulenartigen Stützteils angeordnet sein.
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Das Stützteil kann einen aufrechten hohlen, bevorzugt säulenartigen, Stützkörper aufweisen, der als ein im wesentlichen U-förmig abgekantetes Stützprofil ausgebildet ist und in seinem hohlen Innenraum eine Innenversteifung aufweist.
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Das Anbauteil des Achsbocks kann eine flache, bevorzugt platten- oder rahmenartige, Form, insbesondere eine umgedrehte T-artige Form, aufweisen. Das Anbauteil und das Stützteil können an der Unterseite jeweils eine formschlüssige Aufnahme mit einer Befestigung, insbesondere einer Schweißverbindung, für den Achskörper aufweisen.
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Das Stützteil kann einen Anschluss, insbesondere einen Anschlussbolzen, für eine Dämpfung und/oder einen Anschluss, insbesondere einen Anschlussbolzen, für das bevorzugt plattenförmige Stützmittel und die Federabstützung aufweisen.
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Die Achsanordnung kann die beanspruchte externe Federungsanordnung, insbesondere Luftfederungsanordnung, aufweisen. Sie kann ferner eine bevorzugt interne Achsfederung aufweisen.
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Ein eigenständiger Erfindungsaspekt betrifft die Stützkonsole für eine Federabstützung für ein Federelement, insbesondere einen Luftfederbalg, zur Bildung einer Federungsanordnung, insbesondere Luftfederungsanordnung, an einer Achsanordnung mit einem Achskörper, einem Radschwinghebel und einem Achsbock. Die Stützkonsole kann mehrere, insbesondere zwei, Verbindungsbereiche zur jeweils bevorzugt schweißfreien Befestigung am Achsbock und eine gabelartige Ausnehmung für einen Achskörper aufweisen. Der eine Verbindungsbereich kann an der gabelartigen Ausnehmung angeordnet sein. Die Verbindungsbereiche können für eine Schraubverbindung ausgebildet sein.
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Die Stützkonsole kann eine seitlich abstehende Stützwange zur Anlage und schweißfreien Befestigung an einer Seitenwand des Achsbocks, insbesondere seines ausbauchenden Stützteils, aufweisen.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
- 1: eine schematische Seitenansicht eines Straßenfahrzeugs mit einer Achsanordnung und einer Luftfederungsanordnung in einer ersten Variante,
- 2: eine vergrößerte seitliche Detailansicht der Luftfederungsanordnung von 1,
- 3: eine abgebrochene Draufsicht auf eine Luftfederungsanordnung mit einem Fahrzeugchassis gemäß Pfeil III von 2,
- 4: eine perspektivische Ansicht einer Achsanordnung mit einem Achskörper und zwei für einen späteren Anbau einer Federungsanordnung vorgerüsteten Achsböcken,
- 5: eine perspektivische Ansicht der Federungsanordnung ohne Stoßdämpfer,
- 6: eine perspektivische Ansicht der Anordnung von 5 mit einem Stoßdämpfer und einer reduzierten Darstellung der Federungsanordnung,
- 7 und 8: verschiedene perspektivische Ansichten einer Achsanordnung mit einer Stützarmkonstruktion der Federungsanordnung,
- 9: eine perspektivische Ansicht der Stützarmkonstruktion mit einer Stützkonsole und einem plattenförmigen Stützmittel,
- 10: eine vergrößerte rückseitige perspektivische Ansicht eines Achsbocks mit einem frontseitigen plattenförmigen Stützmittel,
- 11: eine teilweise transparente Vorderansicht der Anordnung von 10,
- 12: eine perspektivische Ansicht der Stützkonsole ohne plattenförmiges Stützmittel,
- 13 bis 17: eine zweite Variante der Luftfederungsanordnung in verschiedenen Ansichten.
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Die Erfindung betrifft eine Federungsanordnung (11), insbesondere eine Luftfederungsanordnung. Die Erfindung betrifft ferner Komponenten der Federungsanordnung (11), insbesondere eine Federabstützung (31) und eine Stützkonsole (41), die jeweils eine eigenständige erfinderische Bedeutung haben und eigenständig beansprucht sind. Die Erfindung betrifft außerdem eine Achsanordnung (3) mit einer bereits angebauten beanspruchten Federungsanordnung oder mit einer Vorrüstung zum späteren Anbau der beanspruchten Federungsanordnung oder deren eigenständigen erfinderischen Komponenten.
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1 zeigt ein Fahrzeug (1), welches vorzugsweise als Straßenfahrzeug, insbesondere als frontgetriebenes Kraftfahrzeug, ausgebildet ist. Das Fahrzeug (1) weist ein Fahrgestell oder Chassis (2) auf, welches mehrere, insbesondere zwei parallele Längsträger (5) und eine Achsanordnung (3) mit Rädern (4) und Radbremsen für eine Hinterachse aufweist. Die Achsanordnung (3) kann einzeln oder mehrfach, z.B. für eine Tandemachse, vorhanden sein. Die Achsanordnung (3) ist z.B. als Nachlaufachse ohne eigenen angebauten Antrieb für den regulären Fahrbetrieb ausgebildet.
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Das Chassis (2) ist bevorzugt als Anbauchassis mit Nachlaufachse für einen motorisierten, frontgetriebenen Zugkopf ausgebildet. Es kann an dessen Längsträgern direkt oder über Adapter mit einem evtl. Höhenversatz montiert werden.
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Das Chassis (2) erstreckt sich in Längs- oder Fahrtrichtung (8). Es kann weitere Komponenten, z.B. Querträger, Bodenplatten, Einbauten oder dgl. aufweisen. Das Chassis (2), insbesondere die Längsträger (5), können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, z.B. aus Metall, insbesondere aus Stahl. Alternativ sind u.a. auch Leichtmetalle, insbesondere Aluminiumlegierungen, möglich. Ferner sind nichtmetallische Werkstoffe, z.B. Kunststoffe, insbesondere Sandwichkonstruktionen mit Kunststoffplatten und Schaumeinlagen, sowie Verbundwerkstoffe möglich.
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Die Längsträger (5) können eine abgewinkelte Querschnittsform aufweisen. Sie sind vorzugsweise als einfach oder mehrfach abgekantetes Stahlprofil ausgebildet. In den Zeichnungen ist beispielhaft ein Z-Profil dargestellt. Daneben sind andere Profilformen, z.B. L-, U- oder C-Profil oder dgl., möglich.
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Die Längsträger (5) weisen einen aufrechten Mittelsteg (6) auf, an dessen Oberkante (7) und/oder Unterkante ein Quersteg, z.B. der in den Zeichnungen gezeigte Obergurt angeordnet ist. Die Mittelstege (6) haben vorzugsweise eine ebene Form. Sie können ein oder mehrere Stegöffnungen aufweisen. Die nachfolgend beschriebene Achsanordnung (3) ist am Mittelsteg (6) der Längsträger (5) befestigt.
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Die Achsanordnung (3) weist einen Achskörper (9) und einen Achsbock (13) auf, mit dem sie am Chassis (2), insbesondere an den Mittelstegen (6) der Längsträger (5) befestigt wird. Der Achsbock (13) ist zweifach vorhanden und jeweils am Ende des Achskörpers (8) starr befestigt.
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Der Achskörper (9) befindet sich in Anbaustellung in Höhe des unteren Randes der Längsträger (5). Er kann in einer Ausnehmung des Randes teilweise, z.B. mit 30% seiner Achsrohrhöhe, aufgenommen sein. Alternativ kann der Achskörper (9) vollständig unterhalb des Chassis (2) und der Längsträger (5) angeordnet sein. Der Achsbock (13) erstreckt sich über den Großteil, vorzugsweise über die gesamte Höhe des Längsträgers (5) und ragt nach unten über den Rand des Längsträgers (5) hinaus. Der Längsträger (5) bzw. sein aufrechter Steg (6) kann im Anbaubereich im Wesentlichen die volle Träger- bzw. Steghöhe aufweisen.
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Der Achskörper (9) kann an einem oder beiden Enden einen Radschwinghebel (10) aufweisen. Der Achskörper (9) kann unterschiedlich ausgebildet sein. In den gezeigten Ausführungsbeispielen weist er ein Achsrohr auf, welches sich quer über die Chassisbreite erstreckt und endseitig über die Längsträger (5) hinausragt. Das Achsrohr hat z.B. eine gerade Erstreckung für eine sog. Längslenkerachse. Es besitzt z.B. einen kreisrunden Querschnitt. In einer anderen Ausführungsform kann das Achsrohr eine andere, z.B. prismatische, Querschnittsgeometrie haben. Der Achskörper (9) kann außerdem eine abgewinkelte Form zur Bildung einer Schräglenkerachse haben. In einer weiteren Variante kann die Achsanordnung (3) als sog. Halbachse oder Stummelachse ausgebildet sein. Der Achskörper (9) hat dabei eine verkürzte Länge und erstreckt sich nur über einen Teil der Chassisbreite. An einem oder beiden Achsrohrenden ist ein Radschwinghebel (10) angeordnet und um die Rohrachse schwenkbar im oder am Achskörper (9) gelagert.
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Die Achsanordnung (3) weist ferner eine Federungsanordnung (11) und ggf. eine Dämpfung (12) auf. 2 bis 12 zeigen eine erste Variante der Federungsanordnung (11). In 13 bis 17 ist eine zweite Variante dargestellt.
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Die gezeigten Federungsanordnungen (11) sind jeweils als Luftfederungsanordnung ausgebildet. Sie weisen ein z.B. als Luftfederbalg ausgebildetes Federelement (36) auf. Die Federungsanordnungen (11) sind jeweils extern am Achskörper (9) und außerhalb des Chassis (2) angeordnet.
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Die Achsanordnung (3) kann eine weitere, insbesondere interne, Achsfederung (49) aufweisen. Diese ist z.B. als Drehstabfederung ausgebildet. Hierbei ist im Achskörper (9) bzw. Achsrohr ein internes Federelement (50), z.B. eine Drehstab- oder Torsionsstabanordnung, angeordnet und endseitig mit den Randschwinghebeln (10) drehfest verbunden. In einer Variante als Gummifederachse ist ein internes Federeelement (50) in Form von kompressiblen Gummischnüren im Achskörper (9) angeordnet.
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Die Dämpfung (12) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist jeweils ein Stoßdämpfer vorgesehen, der zwischen dem Radschwinghebel (10) und dem Achsbock (13) angeordnet und dort angelenkt ist.
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Der Achsbock (13) weist ein Anbauteil (14) auf, welches zur Befestigung am Chassis (2) ausgebildet ist. Er weist ferner ein aufrechtes und nach außen ausbauchendes Stützteil (15) auf, welches an der Außenseite des Anbauteils (14) angeordnet ist. Das Stützteil (15) befindet sich direkt über dem Achskörper (9) bzw. Achsrohr. Der Achsbock (13), insbesondere sein Anbauteil (14), ist für die Befestigung an dem besagten aufrechten Steg (6) der Längsträger (5) ausgebildet. Die Ausbauchung des Stützteils (15) ist quer zur Hauptebene des Längsträgerstegs (6) gerichtet. Das Stützteil (15) weist eine Frontwand (20') und Seitenwände (20) mit einer Lochung (21) auf. Das bevorzugt hohle und gehäuseartige Stützteil (15) hat ein interne Versteifung (25). Weitere Ausgestaltungen der Achsanordnung (3) und des Achsbocks (13) werden nachfolgend beschrieben.
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Die Federungsanordnung (11) der ersten Variante ist in 1 bis 3 und 5 in der Einbausituation dargestellt. 7 bis 12 zeigen Komponenten der Federungsanordnung (11) .
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Die Federungsanordnung (11) weist ein Federelement (36) und eine Federabstützung (31) auf. Das Federelement (36) ist z.B. als Luftfederbalg ausgebildet. Mit der Federabstützung (31) kann das Federelement (36) am Radschwinghebel (10) sowie am Achsbock (13) und am Achskörper (9) abgestützt werden.
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Die Federungsanordnung (11) kann ferner eine Druckmittelversorgung, insbesondere einen Kompressor, eine Sensorik zur Erfassung des Drucks im Federelement (36), insbesondere Luftfederbalg, sowie eine Steuerung nebst Ein- und Ausgabe-Schnittstellen aufweisen. Zudem kann ein Sensor zur Detektion einer Ausgangs- oder Nulllage der Federungs- oder Chassishöhe vorhanden sein. Diese Komponenten sind der Übersicht halber nicht dargestellt.
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Die Federungsanordnung (11) kann außerdem zur evtl. Modifizierung und Anpassung der Achsfederung (49) einen Austausch-Radschwinghebel (51) und ein Austausch-Federelement (52) aufweisen. Dies wird nachfolgend erläutert.
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Die Federabstützung (31) weist eine zum Achskörper (9) gerichtete Stützarmkonstruktion (32) auf. Diese ist zwischen dem Federelement (36) einerseits und dem Achsbock (13) sowie dem Achskörper (9) andererseits angeordnet. Die in Einbaulage schräg abwärts gerichtete Stützarmkonstruktion (32) ist zum einen am Federelement (36), insbesondere an dessen oberem Endbereich, angebunden. Zum anderen ist die Stützarmkonstruktion (32) sowohl am Achsbock (13), als auch am Achskörper (19) angebunden und abgestützt.
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Die Federabstützung (31) kann ferner einen in 5 und 6 gezeigten Stützanbau (33) zwischen dem Federelement (36) und dem Radschwinghebel (10) aufweisen. Der Stützanbau (33) muss nicht zwingend ein Bestandteil der beanspruchten Federabstützung (31) sein. In einer anderen und nicht dargestellten Ausführungsform kann der Stützanbau (33) bzw. sein Stützelement (34) bereits am Radschwinghebel (10) als dessen Bestandteil vorhanden und dort z.B. angeformt sein.
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Die Federungsanordnung (11) ist eine eigene Baueinheit. Sie kann an der Achsanordnung (3) als Erstausrüstung oder auch im Wege einer Nachrüstung oder Umrüstung angebaut werden. Die Stützarmkonstruktion (32) ist am Achsbock (13) und am Achskörper (9) befestigbar bzw. ist im Einbauzustand dort befestigt. Der gezeigte Stützanbau (33) ist mittels einer Schnittstelle (37), insbesondere einer vorbereiteten Schraubverbindung, am Radschwinghebel (10) befestigbar oder im Einbauzustand befestigt.
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Die Stützarmkonstruktion (32) kann ferner ein Stützelement (35) für die Aufnahme und Befestigung des bevorzugt oberen Endes des Federelements (36) aufweisen. Der Stützanbau (33) kann seinerseits ein Stützelement (34) für die Aufnahme und Befestigung des bevorzugt unteren Endes des Federelements (36) aufweisen. Die Stützelemente (34,35) können z.B. als Stützteller ausgebildet sein.
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Die Stützarmkonstruktion (32) kann ferner eine Stützkonsole (41) aufweisen. Außerdem kann die Stützarmkonstruktion (32) ein bevorzugt plattenförmiges Stützmittel (38) aufweisen. Das Stützmittel (38) kann alternativ zum Achsbock (13) gehören und dort bereits vorhanden sein, z.B. im Wege einer Vorrüstung. 4 zeigt eine solche vorgerüstete Achsanordnung (3). In einer anderen Ausführungsform kann das Stützmittel (38) eine andere und von der bevorzugten Plattenform abweichende Gestalt haben.
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Das Stützmittel (38) ist an der Frontseite des Achsbocks (13) angeordnet. Es befindet sich vorzugsweise an der Frontseite des aufrechten, bevorzugt säulenartigen Stützteils (15). Das Stützmittel (38) ist mit dem Achsbock (13) und mit dem Achskörper (9) fest verbindbar bzw. in Einbaulage fest verbunden, z.B. durch Schweißverbindungen (40) .
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Das Stützmittel (38) weist eine Aufnahme (39) für den Achskörper (9) auf und ist dort mit dem Achskörper (9) fest verbindbar oder fest verbunden, insbesondere verschweißt. Die bevorzugt formschlüssige Aufnahme (39) ist an die Geometrie, insbesondere die Außenkontur, des Achskörpers (9) angepasst. Sie umgibt zumindest bereichsweise den Achskörper (9). In der gezeigten Ausführungsform ist die Aufnahme (39) als umfangseitig geschlossene Aufnahmeöffnung, insbesondere als kreisrunde Öffnung, im Stützmittel (38) ausgebildet. Alternativ ist eine andere Gestaltung, z.B. eine gabelförmige Aufnahme, möglich.
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Das Stützmittel (38) kann an der Front des Achsbocks (13), insbesondere seines Stützmittels (15), in beliebig geeigneter Weise angeordnet bzw. befestigt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist z.B. gemäß 11 die Frontwand (20') im unteren Bereich ausgespart. Das Stützmittel (38) liegt dabei mit seiner Rückseite plan auf den freigelegten Rändern der Seitenwände (20) an und ist hier durch Schweißnähte (40) oder in anderer Weise befestigt. 9, 10 und 11 zeigen diese Anordnung. Das Stützmittel (38) kann mit seinem oberen Rand an der Frontwand (20') bündig anschließen und kann hier ebenfalls in geeigneter Weise befestigt, insbesondere verschweißt sein. Dieser obere Befestigungsbereich des Stützmittels (38) ist schmaler als der untere Bereich mit der Aufnahme (39) für den Achskörper (9).
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Das bevorzugt plattenförmige Stützmittel (38) ist in der gezeigten Ausführungsform mit dem Achsbock (13) fest verbunden, insbesondere verschweißt. Es kann alternativ in den Achsbock (13) integriert sein, z.B. in Form von angeformten Wänden oder Flanschen.
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Die Stützkonsole (41) ist mit dem Stützelement (35), insbesondere dem Stützteller, fest verbindbar oder fest verbunden. Dies kann z.B. durch Schweißverbindungen erfolgen.
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Die Stützkonsole (41) ist andererseits mit dem Stützmittel (38) fest und bevorzugt schweißfrei verbindbar oder verbunden. Die Verbindung kann lösbar sein. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform ist sie als Schraubverbindung (42) ausgebildet. Die Stützkonsole (41) ist ferner mit dem Achsbock (13), insbesondere mit dessen Seitenwand (20), fest und bevorzugt schweißfrei verbindbar oder verbunden. Die Verbindung (43) ist vorzugsweise lösbar und kann insbesondere als Schraubverbindung ausgebildet sein. Die Verbindungen (42,43) ermöglichen eine sichere Abstützung und Befestigung. Durch die Verbindungen (42,43) kann die Stützkonsole nachträglich mit dem bevorzugt plattenförmigen Stützmittel (38) und dem Achsbock (13) verbunden und angebaut werden. Sie kann bedarfsweise auch gewechselt werden.
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Die Stützkonsole (41) weist einen Verbindungsbereich (45) auf, der zur Anlage und bevorzugt schweißfreien Befestigung am Achsbock (13), insbesondere an dessen Seitenwand (20), ausgebildet ist. Der Verbindungsbereich (45) kann z.B. als Stützwange ausgebildet sein. Die Stützwange kann flächig an die Seitenwand (20) angelegt und mittels der Schraubverbindung (43) und der Lochung (21) befestigt werden.
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Die Stützkonsole (41) weist zur Schaffung der Verbindung (42), insbesondere Schraubverbindung, einen Verbindungsbereich (48) auf, der an der bevorzugt planen Außenseite des Stützmittels (38) anliegen und mit der Schraubverbindung (42) fixiert werden kann. Die Verbindung (42) und der Verbindungsbereich (48) befinden sich vorzugsweise in einem Bereich rund um den Achskörper (9) bzw. die Aufnahme (39).
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Die Stützkonsole (41) kann in beliebig geeigneter Weise konstruktiv ausgebildet sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht sie aus zwei Konsolenarmen (46,47). Die Konsolenarme (46,47) sind parallel angeordnet und miteinander querverbunden. Am oberen Ende sind beide Konsolenarme (46,47) mit dem Stützelement (35) verbunden, insbesondere verschweißt. Der eine Konsolenarm (46) weist den seitlich abstehenden Verbindungsbereich (45), insbesondere die Stützwange, auf. Der Konsolenarm (46) ist verkürzt, wobei sein eines, rückwärtiges Ende flanschartig umgebogen ist und die Stützwange (45) bildet. An der Stützwange (45) kann außerdem ein Schlitz zur Aufnahme und Abstützung eines Endbereichs des Stützelements (35) vorhanden sein.
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Der andere Konsolenarm (47) hat eine nach unten abgewinkelte Form, wobei an seinem hinteren und unten liegenden Ende der Verbindungsbereich (48) für die Verbindung (42), insbesondere Schraubverbindung, angeordnet ist. An diesem Ende weist der Konsolenarm (47) außerdem eine gabelförmige Ausnehmung (44) auf. Diese kann das äußere Ende des Achskörpers (9) mit Abstand umgreifen. Die Verbindungsstellen der Verbindung (42), insbesondere Schraubverbindung, können bogenförmig am Rand der Ausnehmung (44) angeordnet sein.
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Der Konsolenarm (47) kann außerdem an diesem Endbereich eine Durchgangsöffnung für einen nachfolgend erläuterten Anschluss (27) und dessen Schraubbolzen aufweisen. Diese kann zentral oberhalb des Achskörpers (9) angeordnet sein. 12 zeigt diese Ausbildung der Stützkonsole (41). In einer anderen Ausführung kann die Stützkonsole (41) eine andere und z.B. gehäuseartige Form haben.
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Nachfolgend wird die gezeigte und bevorzugte Ausbildung der Achsanordnung (3) erläutert.
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Das Anbauteil (14) weist eine flache Form auf und ist zur flächigen Anlage am aufrechten Steg (6) ausgebildet. Es hat vorzugsweise eine platten- oder rahmenartige Form. Die Kontaktbereiche von Steg (6) und Anbauteil (14) sind aneinander angepasst. Sie sind bevorzugt eben und können alternativ profiliert sein.
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Das Stützteil (15) weist eine kubische Form auf. Es ist vorzugsweise zentrisch und direkt über dem Achskörper (9) angeordnet und hat eine aufrechte, insbesondere hauptsächlich vertikale Erstreckung. Das gehäuseartige Stützteil (15) ist vorzugsweise hohl mit einem freien Innenraum (24) ausgebildet. In der Draufsicht von oben hat der Achsbock (13) eine Omega-Form.
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Im Innenraum (24) ist die Innenversteifung (25) für das Stützteil (15) angeordnet. Sie wird gemäß der transparenten Darstellungen von 4, 6 und 11 von mehreren, z.B. zwei, liegend und mit Abstand übereinander angeordneten Versteifungsplatten (25') gebildet, die mit dem Stützteil (15) fest verbunden, z.B. verschweißt, sind. Die Versteifungsplatten (25') können untereinander durch einen oder mehrere aufrechte Versteifungsstege (25") verbunden sein. Ein solcher Versteifungssteg (25") kann z.B. innen an der zur Federanordnung (11) weisenden Seitenwand (20) angeordnet sein. Er kann die Seitenwand (20) versteifen.
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Der Achsbock (13) besteht vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus Stahl. Er kann einteilig und miteinander einstückig verbundene Beschlagteile (14,15) aufweisen. Er kann z.B. als mehrfach abgekantetes Blechteil oder als Gussteil oder Schmiedeteil ausgebildet sein. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist der Achsbock (13) mehrteilig ausgebildet. Hierbei ist das Stützteil (15) aussenseitig auf dem flachen Anbauteil (14) angeordnet, insbesondere aufgesetzt und befestigt, z.B. mit Schweißverbindungen (23).
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Das Anbauteil (14) und das Stützteil (15) weisen an der Unterseite jeweils eine formschlüssige Aufnahme (17,22) mit einer Befestigung (23), insbesondere einer Schweißverbindung, für den Achskörper (9), insbesondere das Achsrohr, auf. Durch das nach außen abstehende Stützteil (15) ergibt sich eine große axiale Stützbreite am Achsrohr, die eine hohe Steifigkeit verleiht.
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Die Aufnahme (17) am Anbauteil (14) ist vorzugsweise als Durchgangsöffnung für den Achskörper (9) bzw. das Achsrohr ausgebildet. Sie kann alternativ als Schalenaufnahme gestaltet sein. Sie befindet sich am unteren Ende des Anbauteils (14). Die bevorzugt formschlüssige Aufnahme (17) ist an die Geometrie des Achskörpers (9) bzw. Achsrohrs angepasst.
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Die Aufnahme (22) am Stützteil (15) kann zum einen von den unteren Rändern der Seitenwände (20) gebildet werden, die am Mantel des Achskörpers (9) bzw. Achsrohrs mit Axialausrichtung anliegen und dort befestigt werden, z.B. mit einer Schweißnaht (23). Die axiale Befestigung (23), insbesondere Schweißnaht, kommt dadurch in den Bereich der Rohrmittelachse bzw. der neutralen Achse, was für die Kraft- und Momenteneinleitung besonders günstig ist.
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Die Aufnahme (22) kann zum anderen als Ausschnitt am unteren Rand einer nicht ausgesparten Frontwand (20') ausgebildet sein, der an die Rohrgeometrie angepasst und z.B. kreisbogenförmig ausgebildet ist. Der gebogene Ausschnitt kann ebenfalls am Achskörper (9) angeschweißt sein. Bei ausgesparter Frontwand (20') entfällt dieser Teil der Aufnahme und wird durch die Aufnahme (39) am Stützkörper (38) ersetzt.
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Das Stützteil (15) erstreckt sich vom Achskörper (9) bzw. Achsrohr (9) ausgehend nach oben bis zum oberen Ende des Anbauteils (14). Es kann dort bündig abschließen oder ein Stück hinausragen. Das Stützteil (15) ist in der Stirnansicht gesehen schmaler als das Anbauteil (14) und hat vorzugsweise eine schlanke aufrechte Form.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat das Stützteil (15) einen hohlen und bevorzugt säulenartigen Stützkörper (19) mit dem besagten Innenraum (24). Der Stützkörper (19) kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. In den gezeigten Varianten ist der Stützkörper (19) als im Wesentlichen U-förmiges Stützprofil ausgebildet, das an seinem freien Längsrändern auf dem flachen Anbauteil (14) aufgesetzt und damit fest verbunden, insbesondere verschweißt (23) ist. Die Längsränder befinden sich an den freien Enden der Seitenstege der U-Form. Die Seitenstege und der Mittelsteg der U-Form sind vorzugsweise eben ausgebildet. Die bevorzugte U-Form wird durch Abkanten eines Blechs gebildet. Sie ist vorzugsweise über die gesamte Länge des Stützteils (15) vorhanden.
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Das Stützteil (15) bzw. der Stützkörper (19) kann eine gerade und über die Länge bzw. Höhe gleichbleibende Form aufweisen. In den gezeigten und bevorzugten Ausführungsbeispielen weist er eine sich nach unten zum Achskörper (9) hin erweiterende Form auf, z.B. in der Art eines prismatischen Konus oder Pyramidenstumpfs. Die besagte Aufnahme (22) befindet sich am unteren Rand des Stützkörpers (19).
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Das Stützteil (15) bzw. der Stützkörper (19) kann an ein oder mehreren Seiten eine oder mehrere Mantelöffnungen aufweisen. Diese können unterschiedlichen Zwecken dienen, z.B. der Gewichtsersparnis und der Durchführung von Leitungen zum Fahrzeugrad (4) und insbesondere zu den Radbremsen. Ein oder mehrere frontseitige Mantelöffnungen können außerdem zur Aufnahme von ein oder mehreren Anschlüssen (26,27) für eine Komponente der Achsanordnung (3), z.B. für einen Stoßdämpfer (12) und/oder das bevorzugt plattenartige Stützmittel (38), dienen.
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Der obere Anschluss (26) kann von einem Anschlussbolzen und einer Hohlraum (24) aufgesteckten Stützhülse gebildet werden. Der Anschlussbolzen kann in eine obere, z.B. kreisrunde Mantelöffnung eingesteckt und fixiert werden. Er kann auch mit dem flachen Anbauteil (14) und/oder dem aufrechten Steg (6) des Längsträgers (5) verbunden werden. An seinem nach außen über den Stützkörper (19) und dessen Mittelsteg vorstehenden Bolzenende kann das eine Ende bzw. Auge des Stoßdämpfers (12) gelagert werden. Der Anschlussbolzen (26) kann als Schraubbolzen ausgebildet sein.
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Der untere Anschluss (27) kann zur Abstützung und zusätzlichen Fixierung des Stützmittels (38) dienen, insbesondere bei ausgesparter Frontwand (20'). Er kann ebenfalls von einem Anschlussbolzen, insbesondere Schraubbolzen, und einer im Hohlraum (24) aufgesteckten Stützhülse gebildet und ggf. am Anbauteil (14) und/oder am Steg (6) befestigt werden. Mit dem unteren Anschluss (27) kann außerdem die Stützkonsole (41), insbesondere der Konsolenarm (47) am Achsbock (13), insbesondere an dessen ausbauchendem Stützelement (15), schweißfrei und bevorzugt lösbar befestigt werden.
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Das andere Ende bzw. Auge des Stoßdämpfers (12) kann z.B. an einem Ansatz (28) des Radschwinghebels (10) gelagert sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine weitere Anschlussstelle (29) am Radschwinghebel (10) vorhanden sein. Der Ansatz (28) kann sich z.B. am rückwärtigen Ende des Radschwinghebels (10) oder an der Anschlussstelle zum Achskörper (9) befinden. Die weitere Anschlussstelle (29) kann gemäß 6 innenseitig und im mitteleren Bereich des Radschwinghebels (10) angeordnet sei.
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Das Anbauteil (14), insbesondere dessen Tragkörper (16), kann eine in 10 gezeigte umgedrehte T-Form aufweisen. Der Tragkörper (16) weist einen aufrechten Mittelsteg und einen unteren, seitlich überstehenden Quersteg auf. Der Mittelsteg ist deutlich schmaler als der bevorzugt beidseits überstehende Quersteg. Der Quersteg kann am unteren Rand im mittleren Bereich eine abwärts gerichtete Ausbauchung aufweisen. Dieser Bereich kann in Anbaustellung nach unten über den unteren Rand des Chassis (2) bzw. Längsträgers (5) hinausragen. Er kann die Aufnahme (17) für den Achskörper (8) aufweisen.
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Der Tragkörper (16) erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Höhe des aufrechten Längsträgerstegs (6) und reicht bis zum Obergurt (7). Bis hierhin reicht vorzugsweise auch der Stützkörper (19). Das Anbauteil (14), insbesondere der Tragkörper (16) ragt nach unten über den unteren Rand des Längsträgers (5) hinaus und weist dort die besagte Aufnahme (17) auf. Der Quersteg erstreckt sich quer zum Mittelsteg und ragt an einer oder beiden Seiten über diesen hinaus. Der Mittelsteg ist breiter als der Stützkörper (19) und ist mit diesem verbunden, insbesondere verschweißt. Der Tragkörper (16), insbesondere der Mittelsteg, kann ebenfalls eine oder mehrere Öffnungen aufweisen.
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Der Achsbock (13) weist schweißfreie Befestigungsmittel (18) für die Befestigung am Chassis (2) auf. Vorzugsweise sind die Befestigungsmittel (18) als Nietverbindungen oder auch als Schraubverbindungen ausgeführt. Sie befinden sich vorzugsweise am flachen und plan am aufrechten Steg anliegenden Anbauteil (14). Das Anbauteil (14) weist hierfür geeignete Befestigungsöffnungen auf.
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Die Befestigungsmittel (18) bzw. Befestigungsöffnungen können mehrreihig und in größerer Zahl am Quersteg vorhanden sein. Sie sind dabei seitlich, insbesondere beidseits vom Stützteil (15) angeordnet. Sie befinden sich im Überlappungsbereich zwischen Quersteg und Längsträgersteg (6). Der Quersteg endet kurz oberhalb der Befestigungsmittel (18) bzw. Befestigungsöffnungen. Am Mittelsteg sind ebenfalls mehrere Befestigungsmittel (18) an den flanschartig über den Stützkörper (19) hinausragenden Bereich angeordnet. Für die Befestigungsmittel (18) können am aufrechten Steg (6) des Längsträgers (5) vorbereitete oder bedarfsweise eingebrachte Durchgangsöffnungen bestehen. In diesem Befestigungsbereich hat der Steg (6) ansonsten eine im Wesentlichen massive und ausschnittsfreie sowie öffnungsfreie Form.
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13 bis 17 verdeutlichen eine zweite Variante der Federungsanordnung (11). Die zweite Variante stimmt weitgehend mit der ersten Variante von 2 bis 12 überein. Bei der zweiten Variante ist die Federabstützung (31) abgewandelt. Dies betrifft die Stützarmkonstruktion (32), den Stützanbau (33) und das Stützelement (38).
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Wie 15 bis 17 verdeutlichen, hat das Stützmittel (38) in der zweiten Variante die Form einer Gabel oder eines Bügels. Es hat im wesentlichen eine U-Form und ist an der Oberseite offen. Das Stützmittel (38) ist z.B. aus einem gebogenen Blechstreifen oder aus einem ausgeschnittenen Plattenteil gebildet.
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Das Stützmittel (38) weist im unteren Bereich die formangepasste Aufnahme (39) für den Achskörper auf. Diese ist z.B. als nach oben offene Halbschale ausgebildet. Das Stützmittel (38) weist außerdem im oberen Bereich eine Aufnahme (39') für den Achsbock (13), insbesondere für dessen Stützteil (15), auf. Die Aufnahme (39') schließt an die Aufnahme (39) an. Die Aufnahme (39') wird von Innenwänden der Gabel- oder Bügelarme des Stützmittels (38) gebildet, die sich entlang des zumindest fronseitigen Bereichs der Seitenwände (20) des ausbauchenden Stützmittels (15) des Achsbocks (13) formschlüssig erstrecken und hier auch anliegen können, ggf. unter Vorpannung. Das Stützmittel (38) umgreift den unteren Bereich des Achskörpers (9) und den unteren Endbereich des Stützteils (15).
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Das Stützmittel (38) kann ähnlich wie in der ersten Variante mit dem Achskörper (9) und dem Achsbock (13) fest verbindbar bzw. im Einbauzustand fest verbunden sein. Die feste Verbindung kann z.B. durch Schweißnähte oder auf andere geeignete Weise hergestellt werden. Schweißnähte können sich zwischen der Aufnahme (39) und dem Achskörper (9) befinden. Schweißnähte können auch zwischen der Aufnahme (39'), insbesondere den Gabel- oder Bügelarmen, und dem Achsbock (13), insbesondere seinem Stützteil (15), angeordnet sein.
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Eine feste Verbindung zwischen dem Stützmittel (38) und dem Achsbock (13) kann alternativ oder zusätzlich durch den besagten Formschluss der Bügel- oder Gabelarme am Stützteil (15) hergestellt werden. Schweißnähte können an dieser Stelle entfallen. Der Formschluss kann auch ein Spannschluss sein. Der Formschluss wird durch die feste Verbindung, insbesondere Schweißverbindung, zwischen der Aufnahme (39) und dem Achskörper (9) unterstützt und gesichert.
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Die Stützarmkonstruktion (32) weist wie in der ersten Variante eine Stützkonsole (41) mit einem Stützelement (35) auf. Die Stützkonsole (41) ist auch bei der zweiten Variante mit dem Stützmittel (38) fest und bevorzugt schweißfrei verbindbar oder im Einbauzustand verbunden. Die Verbindung (42) kann lösbar sein. Sie ist z.B. als Schraubverbindung ausgebildet. Die Verbindung (42) hat z.B. zwei Verbindungsstellen und ist beim Stützmittel (38) an den freien Endbereichen der Gabel- oder Bügelarme angeordnet. Hierdurch wird der besagte Formschluss ebenfalls unterstützt und gesichert.
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Die Stützkonsole (41) liegt in Einbaustellung an der Frontwand (20') des Stützelements (15) plan an. Die Stützkonsole (41) kann über den Anschluss (27), insbesondere eine Schraubverbindung, mit dem Stützelement (15) schweißfrei und bevorzugt lösbar verbunden werden.
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Die Stützkonsole (41) ist auch bei der zweiten Variante zweiarmig ausgebildet, wobei der eine Konsolenarm (46) einen Verbindungsbereich (45), insbesondere eine seitlich abgebogene Stützwange, zur Abstützung und Verbindung mit einer Seitenwand (20) des Achsbocks (13), insbesondere seines ausbauchenden Stützelements (15), aufweist. Hier kann eine schweißfreie und bevorzugt lösbare Verbindung (43), insbesondere eine Schraubverbindung, vorhanden sein.
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Der zweite Konsolenarm (47) ist mit dem Stützmittel (38) über eine schweißfreie und bevorzugt lösbare Verbindung (42), insbesondere eine Schraubverbindung, verbunden. Der Konsolenarm (47) liegt an der Frontwand (20') des Stützelements (15) an und kann über den Anschluss (27) in der vorbeschriebenen Weise mit dem Stützelement (15) verbindbar bzw. verbunden sein. Der Konsolenarm (47) weist an der Unterseite eine gebogene Ausnehmung (44) und den Verbindungsbereich (48), insbesondere Schraubbereich, auf.
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Der Stützanbau (33) hat bei der zweiten Variante eine etwas andere Ausbildung. Der Stützanbau (33) ist über eine ebenfalls abgewandelte Schnittstelle (37) mit der Unterseite des Radschwinghebels (10) bevorzugt lösbar verbindbar bzw. verbunden. Die Schnittstelle (37) hat eine Anlagefläche mit einer Reihe von z.B. drei Stütz- und Schraubbolzen.
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Die Achsanordnung (3) und die Federungsanordnung (11) der zweiten Variante können ansonsten mit der vorbeschriebenen ersten Variante übereinstimmen. Der Achsbock (13) kann im Wesentlichen die gleiche Ausbildung wie in der ersten Variante haben. Die Ausnehmung an der Frontwand (20') kann bei der zweiten Variante entfallen. Die Ausbildung mit Anbauteil (14) und Stützteil (15) sowie der Innenversteifung (25) kann die gleiche wie in der ersten Variante sein. Auch die Anbindung der Dämpfung (12) mit den Anschlüssen (26,29) kann mit der ersten Variante übereinstimmen.
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Die Achsanordnung (3) und die Federanordnung (11) können in beiden Varianten bei der Erstausrüstung des Fahrzeugs (1) verbaut werden. Die Achsanordnung (3) kann eine Achsfederung (49) aufweisen, die bereits auf die Federanordnung (11) und ihr Federelement (36) abgestimmt ist.
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Das Fahrzeug (1) kann alternativ eine vorhandene Achsanordnung (3) aufweisen, an welche die Federanordnung (11) bei einer Nachrüstung angebaut und montiert wird. Die vorhandene Achsanordnung (3) kann in beiden Varianten eine vorgerüstete Achsanordnung sein, die bereits ein Stützmittel (38) aufweist, welches mit dem Achskörper (9) und dem Achsbock (13), insbesondere seinem ausbauchenden Stützteil (15), fest verbunden, insbesondere verschweißt, ist. Die vorhandene und ggf. vorgerüstete Achsanordnung (3) kann auch die besagte Achsfederung (49) aufweisen.
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Bei der Nachrüstung einer Federanordnung (11) an eine vorhandene Achsanordnung (3) kann die Federungsanordnung (11), insbesondere Luftfederungsanordnung, mit dem Federelement (36) in der genannten Weise montiert und am Achsbock (13) sowie am Achskörper (9) angebunden und vorzugsweise schweißfrei und lösbar befestigt werden.
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Bei einer Nachrüstung kann auch eine vorhandene Achsfederung (49) modifiziert und angepasst werden. Die Achsfederung (49) kann auf die Federwirkung der Federanordnung (11), insbesondere des Federelements (36), abgestimmt werden. Die Achsfederung (49) kann z.B. eine weichere Federkennlinie erhalten.
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Die Modifizierung kann durch Austausch des vorhandenen Federelements (50) erfolgen, welches z.B. gegen ein Austausch-Federelement (52) gewechselt wird. Ferner kann der vorhandene Radschwinghebel (10) gegen einen Austausch-Radschwinghebel (51) gewechselt werden. Dieser kann bereits mit dem Austausch-Federelement (52), z.B. einer Drehstabanordnung, verbunden sein. Das Außenrohr bzw. der Achskörper (9) können beibehalten werden. Der Austausch-Radschwinghebel (51) und das Austausch-Federelement (52) können Bestandteil der nachzurüstenden Federanordnung (11) sein. Sie können je nach Achskonstruktion einzeln oder mehrfach vorhanden sein.
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Der Austausch-Radschwinghebel (51) kann für den Anbau der Federabstützung (31) vorbereitet sein und kann die Schnittstelle (37) aufweisen. Diese ist bei der zweiten Variante in einer besonders günstigen Weise ausgebildet und kann z.B. an der Unterseite des Radschwinghebels (10,51) vorhanden sein.
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Abwandlungen der gezeigten Ausführungsbeispiele sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der Ausführungsbeispiele und der genannten Varianten beliebig miteinander kombiniert und ggf. auch ausgetauscht werden.
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Die Federungsanordnung (11) und das Federelement (36) können alternativ als Schraubenfederungsanordnung (11) als Schraubenfeder ausgebildet sein. Hierfür kann ggf. die gleiche Federabstützung (31) wie für die Luftfederungsanordnung eingesetzt werden. Alternativ kann die gezeigte Federabstützung (31) umgebaut werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug, Straßenfahrzeug
- 2
- Fahrgestell, Chassis
- 3
- Achsanordnung
- 4
- Rad
- 5
- Längsträger
- 6
- Steg, Längsträgersteg
- 7
- Oberkante, Obergurt
- 8
- Längsrichtung, Fahrtrichtung
- 9
- Achskörper, Achsrohr
- 10
- Radschwinghebel
- 11
- Federungsanordnung, Luftfederungsanordnung
- 12
- Dämpfung, Stoßdämpfer
- 13
- Achsbock, Anbaubeschlag
- 14
- Beschlagteil, Anbauteil
- 15
- Beschlagteil, Stützteil
- 16
- Tragkörper, Tragplatte
- 17
- Aufnahme, Durchgangsöffnung
- 18
- Befestigungsmittel, Nietverbindung
- 19
- Stützkörper, Stützprofil
- 20
- Seitenwand
- 20'
- Frontwand
- 21
- Lochung
- 22
- Aufnahme, Ausschnitt
- 23
- Befestigung, Schweißnaht
- 24
- Innenraum
- 25
- Innenversteifung
- 25'
- Versteifungsplatte liegend
- 25"
- Versteifungssteg aufrecht
- 26
- Anschluss, Anschlussbolzen
- 27
- Anschluss, Anschlussbolzen
- 28
- Ansatz am Radschwinghebel
- 29
- Anschlussstelle
- 30
- Radaufnahme
- 31
- Federabstützung
- 32
- Stützarmkonstruktion
- 33
- Stützanbau, Hebelansatz
- 34
- Stützelement, Stützteller
- 35
- Stützelement, Stützteller
- 36
- Federelement, Luftfederbalg
- 37
- Schnittstelle
- 38
- Stützmittel, Stützplatte
- 39
- Aufnahme Achskörper
- 39'
- Aufnahme Stützteil
- 40
- Schweißnaht
- 41
- Stützkonsole
- 42
- Verbindung, Schraubverbindung
- 43
- Verbindung, Schraubverbindung
- 44
- Ausnehmung, Gabel
- 45
- Verbindungsbereich, Stützwange
- 46
- Konsolenarm
- 47
- Konsolenarm
- 48
- Verbindungsbereich, Schraubbereich
- 49
- Achsfedererung
- 50
- Federelement, Drehstabanordnung
- 51
- Austausch-Radschwinghebel
- 52
- Austausch-Federelement, Drehstabanordnung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19818698 A1 [0002]
- DE 102016121250 A1 [0003]
- DE 202008003758 U1 [0004]
- DE 102014012530 A1 [0005]
- DE 202017101992 U1 [0005]
