DE102020118444A1 - Suspension device for a vehicle or a vehicle trailer - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federungseinrichtung (10) für ein Fahrzeug und/oder einen Fahrzeuganhänger, wobei die Federungseinrichtung (10) wenigstens ein elastisches Federelement (12, 14, 16) aufweist, wobei das wenigstens eine elastische Federelement (12, 14, 16) wenigstens einen elastischen Körper (52) aufweist.The present invention relates to a suspension device (10) for a vehicle and/or a vehicle trailer, the suspension device (10) having at least one elastic spring element (12, 14, 16), the at least one elastic spring element (12, 14, 16) at least one elastic body (52).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federungseinrichtung für ein Fahrzeug oder einen Fahrzeuganhänger.The present invention relates to a suspension device for a vehicle or a vehicle trailer.
Fahrzeuge wie zum Beispiel Lastkraftwagen und Anhänger für solche Fahrzeuge haben in der Regel eine Luftfederung. Eine solche Luftfederung weist mehrere Luftfederbälge auf. Diese Luftfederbälge können zwischen einer Aufhängung für ein Rad oder eine Achse und dem Rahmen des Fahrzeugs oder des Anhängers angeordnet sein, um eine Federung für das Fahrzeug oder den Fahrzeuganhänger bereitzustellen.Vehicles such as trucks and trailers for such vehicles typically have air suspension. Such an air suspension has several air bags. These air bags may be placed between a suspension for a wheel or axle and the frame of the vehicle or trailer to provide suspension for the vehicle or vehicle trailer.
Fahrzeuge oder Fahrzeuganhänger können beim kombinierten Transport auf der Straße und der Schiene auf Waggons verladen werden, um mit dem Schienenverkehr transportiert zu werden. Dadurch kann beispielsweise der CO2-Ausstoß reduziert werden. Für den Transport auf der Schiene muss die Luft aus den Luftfederbälgen abgelassen werden. Außerdem muss die Höhe des Anhängers oder des Fahrzeugs für den Transport reduziert werden. Das Fahrzeug oder der Anhänger ist somit nicht mehr gefedert. Es liegt dementsprechend zwischen dem Gleis, dem Waggon und dem sich auf dem Waggon befindenden Fahrzeug oder Anhänger keine oder nur eine geringfügige Federung vor. Aufgrund dieser fehlenden Federung kann es zu einem hohen Verschleiß am Gleis, am Waggon und am Fahrzeug oder dem Fahrzeuganhänger kommen. Die größten Auswirkungen kann die fehlende Federung jedoch auf die Ladung des Fahrzeugs oder Fahrzeuganhängers haben, die während des Transports durch Vibrationen oder Schläge aufgrund der fehlenden Federung beschädigt werden kann.In combined road and rail transport, vehicles or vehicle trailers can be loaded onto wagons in order to be transported by rail transport. This can, for example, reduce CO2 emissions. For transport by rail, the air must be deflated from the air suspension bellows. In addition, the height of the trailer or vehicle must be reduced for transport. The vehicle or the trailer is therefore no longer sprung. Accordingly, there is little or no suspension between the track, the wagon and the vehicle or trailer on the wagon. Due to this lack of suspension, there can be a high level of wear and tear on the track, wagon and vehicle or vehicle trailer. However, the greatest impact of the lack of suspension can be on the load of the vehicle or vehicle trailer, which can be damaged during transport by vibrations or shocks caused by the lack of suspension.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Federungseinrichtung bereitzustellen, mit der Beschädigungen der Ladung sowie der voranstehend beschriebene hohe Verschleiß während des Transports auf der Schiene verhindert werden können.It is an object of the present invention to provide a suspension device with which damage to the load and the high level of wear described above can be prevented during transport on the rail.
Diese Aufgabe wird mit einer Federungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a suspension device having the features of claim 1.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further embodiments are specified in the dependent claims.
Die Federungsvorrichtung für ein Fahrzeug oder einen Fahrzeuganhänger umfasst wenigstens ein elastisches Federelement, wobei das wenigstens eine elastische Federelement wenigstens einen elastischen Körper aufweist.The suspension device for a vehicle or a vehicle trailer comprises at least one elastic spring element, the at least one elastic spring element having at least one elastic body.
Mit der erfindungsgemäßen Federungseinrichtung kann eine passive Federwirkung bereitgestellt werden. Diese passive Federwirkung kann Schäden an der Ladung und übermäßigen Verschleiß verhindern. Die Federungseinrichtung kann diese Federwirkung bereitstellen und gleichzeitig dennoch eine Reduzierung der Höhe des Fahrzeugs oder des Fahrzeuganhängers ermöglichen. Die Federungseinrichtung kann unter anderem dadurch eine passive Federwirkung bereitstellen, dass keinerlei Aktuatoren o. ä. Einrichtungen benötigt werden, um die Federungseinrichtung ansteuern oder aktivieren zu können. Das wenigstens eine elastische Federelement ist zur Bereitstellung der passiven Federwirkung elastisch deformierbar. Die Federungseinrichtung kann zwischen der Achse und dem Rahmen des Fahrzeuganhängers angebracht werden, benötigt dabei aber keinerlei zusätzliche elektrische, hydraulische oder pneumatische Anschlüsse. Die passive Federungseinrichtung kann eine Zusatzfederungseinrichtung darstellen. Eine solche Zusatzfedereinrichtung kann zusätzlich zu der Luftfederung oder einem anderen Federungssystem des Fahrzeugs oder des Fahrzeuganhängers vorgesehen sein.A passive spring effect can be provided with the suspension device according to the invention. This passive spring action can prevent damage to the load and excessive wear. The suspension device can provide this spring effect and at the same time still enable a reduction in the height of the vehicle or the vehicle trailer. The suspension device can, among other things, provide a passive spring effect in that no actuators or similar devices are required in order to be able to control or activate the suspension device. The at least one elastic spring element can be elastically deformed to provide the passive spring effect. The suspension device can be attached between the axle and the frame of the vehicle trailer, but does not require any additional electrical, hydraulic or pneumatic connections. The passive suspension device can represent an additional suspension device. Such an additional spring device can be provided in addition to the air suspension or another suspension system of the vehicle or the vehicle trailer.
Die Federungseinrichtung beeinträchtigt das Fahrverhalten des Fahrzeuganhängers bei gefüllten Luftfederbälgen nicht oder nur geringfügig. Der Aufbau der Federungseinrichtung ist einfach und robust und benötigt keine Wartung. Auch zusätzliche mechanische Lager müssen für die Federungseinrichtung nicht vorgesehen werden. Die Federungseinrichtung kann zudem an bestehenden Fahrzeugen oder Fahrzeuganhängern nachgerüstet werden. Die Federungseinrichtung kann mit bestehenden Rahmen- oder Aufhängungselementen verbunden werden, so dass in den meisten Fällen keine konstruktiven Änderungen am Fahrzeug oder Fahrzeuganhänger vorgenommen werden müssen. Unter dem Begriff „Fahrzeuganhänger“ sind gemäß dieser Offenbarung sämtliche Anhängervarianten zu verstehen, die mit einem (Zug-)Fahrzeug gekoppelt werden können. Unter „Aufhängung“ kann eine Radaufhängung oder die Aufhängung einer Achse verstanden werden.The suspension device does not impair the handling of the vehicle trailer, or only slightly, when the air bags are full. The structure of the suspension device is simple and robust and requires no maintenance. Additional mechanical bearings also do not have to be provided for the suspension device. The suspension device can also be retrofitted to existing vehicles or vehicle trailers. The suspension device can be connected to existing frame or suspension elements, so that in most cases no structural changes need to be made to the vehicle or vehicle trailer. According to this disclosure, the term “vehicle trailer” is to be understood as meaning all trailer variants that can be coupled to a (traction) vehicle. “Suspension” can mean a wheel suspension or the suspension of an axle.
Darüber hinaus kann die Federungseinrichtung eine Notfederung bereitstellen, wenn im Normalbetrieb des Fahrzeuganhängers die Luftfederung ausfallen sollte. Die Weiterfahrt des Lastkraftwagens im „Notbetrieb“ kann somit mit der Federungseinrichtung auch bei einem Ausfall der Luftfederung garantiert werden. Ferner kann durch die Federungseinrichtung auf Anschlagelemente an der Aufhängung oder an dem Rahmen des Fahrzeugs oder Fahrzeuganhängers verzichtet werden, da bei entleerten Luftfederbälgen der Fahrzeugrahmen nicht mehr auf der Aufhängung eines Rads oder einer Achse „abgelegt“ werden muss, sondern über die Federungseinrichtung abgestützt werden kann.In addition, the suspension device can provide emergency suspension if the air suspension should fail during normal operation of the vehicle trailer. The continued journey of the truck in "emergency mode" can thus be guaranteed with the suspension device even if the air suspension fails. Furthermore, the suspension device makes it possible to dispense with stop elements on the suspension or on the frame of the vehicle or vehicle trailer, since when the air bags are deflated, the vehicle frame no longer has to be "placed" on the suspension of a wheel or an axle, but can be supported by the suspension device .
Die Federungseinrichtung kann wenigstens ein erstes Verbindungselement aufweisen. Das wenigstens eine erste Verbindungselement kann mit dem wenigstens einen elastischen Federelement verbunden sein. Das wenigstens eine erste Verbindungselement kann zur Verbindung mit einer Aufhängung des Fahrzeugs oder des Fahrzeuganhängers ausgebildet sein.The suspension device can have at least one first connecting element. The at least one first connecting element can be connected to the at least one elastic spring element. The at least one first connecting element can be designed for connection to a suspension of the vehicle or the vehicle trailer.
Die Federungseinrichtung kann wenigstens ein zweites Verbindungselement aufweisen, das mit dem wenigstens einen elastischen Federelement verbunden sein kann. Das wenigstens eine zweite Verbindungselement kann zur Verbindung mit einem Rahmen des Fahrzeuganhängers ausgebildet sein.The suspension device can have at least one second connecting element, which can be connected to the at least one elastic spring element. The at least one second connection element can be designed for connection to a frame of the vehicle trailer.
Das wenigstens eine erste Verbindungselement kann wenigstens eine erste Verbindungsstelle zur Verbindung mit dem wenigstens einen elastischen Federelement aufweisen. Das wenigstens eine zweite Verbindungselement kann wenigstens eine zweite Verbindungsstelle zur Verbindung mit dem wenigstens einen elastischen Federelement aufweisen. Die erste Verbindungsstelle und die zweite Verbindungsstelle können zueinander versetzt sein. Der Abstand zwischen der ersten Verbindungsstelle und der zweiten Verbindungsstelle kann mit dem wenigstens einen elastischen Federelement überbrückt werden. Anders ausgedrückt kann das wenigstens eine elastische Federelement die erste Verbindungsstelle an dem ersten Verbindungselement und die zweite Verbindungsstelle an dem zweiten Verbindungselement miteinander verbinden.The at least one first connection element can have at least one first connection point for connection to the at least one elastic spring element. The at least one second connection element can have at least one second connection point for connection to the at least one elastic spring element. The first connection point and the second connection point can be offset from one another. The distance between the first connection point and the second connection point can be bridged with the at least one elastic spring element. In other words, the at least one elastic spring element can connect the first connection point on the first connection element and the second connection point on the second connection element to one another.
Das wenigstens eine erste Verbindungselement und/oder das wenigstens eine zweite Verbindungselement können jeweils wenigstens einen Befestigungsschenkel aufweisen, der zur Befestigung des jeweiligen Verbindungselements an der Aufhängung oder dem Rahmen dient. Das wenigstens eine erste Verbindungselement und/oder das wenigstens eine zweite Verbindungselement können jeweils wenigstens einen Verbindungsschenkel aufweisen, der zur Verbindung mit dem wenigstens einen elastischen Federelement ausgebildet ist. Der wenigstens eine Verbindungsschenkel des ersten Verbindungselements und der wenigstens eine Verbindungsschenkel des zweiten Verbindungselements können unterschiedlich lang ausgebildet sein. Das wenigstens eine erste Verbindungselement und/oder das wenigstens eine zweite Verbindungselement können L-förmig ausgebildet sein.The at least one first connecting element and/or the at least one second connecting element can each have at least one fastening leg, which is used to fasten the respective connecting element to the suspension or the frame. The at least one first connecting element and/or the at least one second connecting element can each have at least one connecting leg which is designed for connection to the at least one elastic spring element. The at least one connecting leg of the first connecting element and the at least one connecting leg of the second connecting element can be of different lengths. The at least one first connecting element and/or the at least one second connecting element can be L-shaped.
Das wenigstens eine erste Verbindungselement und das wenigstens eine zweite Verbindungselement können unter elastischer Deformation des wenigstens einen Federelements relativ zueinander verlagerbar sein. Das wenigstens eine elastische Federelement kann biegeweich sein. Das wenigstens eine elastische Federelement kann eine hohe Zugfestigkeit aufweisen.The at least one first connecting element and the at least one second connecting element can be displaceable relative to one another with elastic deformation of the at least one spring element. The at least one elastic spring element can be flexible. The at least one elastic spring element can have a high tensile strength.
Das wenigstens eine elastische Federelement kann derart ausgebildet sein, dass die wenigstens eine Federungseinrichtung von einer Ruhestellung in eine Federungsposition und zurück überführbar ist. In der Ruhestellung der Federungseinrichtung kann der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Verbindungsstelle an dem zweiten Verbindungselement reduziert sein. In der Ruhestellung kann das wenigstens eine elastische Federelement nicht oder geringfügig auf Zug oder Druck belastet sein. In der Ruhestellung kann das wenigstens eine elastische Element eine vorbestimmte elastische Deformation aufweisen. Diese vorbestimmte elastische Deformation kann sich in Abhängigkeit der in der Ruhestellung auf das wenigstens eine elastische Federelement einwirkenden Zug- oder Druckbelastung einstellen. Das erste Verbindungselement, das zweite Verbindungselement und/oder das wenigstens eine Federelement können derart ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass das wenigstens eine elastische Federelement in der Ruhestellung auf Druck und in der Federungsposition auf Zug belastet wird.The at least one elastic spring element can be designed in such a way that the at least one suspension device can be transferred from a rest position to a suspension position and back. In the rest position of the suspension device, the distance between the first and the second connection point on the second connection element can be reduced. In the rest position, the at least one elastic spring element can be subjected to little or no tensile or compressive stress. In the rest position, the at least one elastic element can have a predetermined elastic deformation. This predetermined elastic deformation can occur as a function of the tensile or compressive load acting on the at least one elastic spring element in the rest position. The first connecting element, the second connecting element and/or the at least one spring element can be designed and/or arranged in such a way that the at least one elastic spring element is subjected to pressure in the rest position and to tension in the suspension position.
Das wenigstens eine elastische Federelement kann wenigstens ein Merkmal aufweisen, das die Richtung der elastischen Deformation des wenigstens einen elastischen Federelements vorgibt. Das wenigstens eine elastische Element kann derart ausgebildet sein, dass bei der Überführung der Federungseinrichtung in die Ruhestellung mit einer relativ kleinen Kraft elastisch deformierbar ist.The at least one elastic spring element can have at least one feature that specifies the direction of the elastic deformation of the at least one elastic spring element. The at least one elastic element can be designed in such a way that when the suspension device is transferred into the rest position, it can be elastically deformed with a relatively small force.
Der wenigstens eine elastische Körper kann wenigstens zwei Verbindungsstrecken haben, die einen sich verändernden Abstand zueinander aufweisen. Die wenigstens zwei Verbindungsstrecken können jeweils wenigstens einen Scheitelpunkt aufweisen. Der elastische Körper kann die Enden der wenigstens zwei Verbindungsstrecken miteinander verbinden. Bis zu dem Scheitelpunkt kann sich der Abstand der beiden Verbindungsstrecken zueinander vergrößern oder verkleinern. Nach dem Scheitelpunkt kann sich der Abstand zwischen den beiden Verbindungsstrecken wieder vergrößern oder verkleinern. Beispielsweise können sich bei einer Zugbelastung die wenigstens zwei Verbindungstrecken aneinander annähern oder voneinander entfernen. Die wenigstens zwei Verbindungstrecken können sich bis zu ihrer vollständigen Streckung aneinander annähern oder voneinander entfernen. Bei einer Druckbelastung kann sich der Abstand zwischen den Scheitelpunkten der wenigstens zwei Verbindungsstrecken vergrößern oder verkleinern. Der wenigstens eine elastische Körper kann beispielsweise rautenförmig oder in Form eine Ellipse ausgebildet sein.The at least one elastic body can have at least two connecting stretches which have a varying distance from one another. The at least two links may each have at least one vertex. The elastic body can connect the ends of the at least two connecting lines to each other. The distance between the two connecting sections can increase or decrease up to the apex. After the apex, the distance between the two connecting lines can increase or decrease again. For example, in the event of a tensile load, the at least two connecting sections can move closer together or away from one another. The at least two connecting stretches can approach each other or move away from each other until they are fully extended. In the event of a compressive load, the distance between the vertices of the at least two connecting sections can increase or decrease. The at least one elastic body can, for example, be rhombus-shaped or in the form of an ellipse.
Das wenigstens eine elastische Federelement kann ein fadenverstärktes Federelement sein. Die Fadenverstärkung kann von Einzelfäden, wenigstens einem Band, wenigstens einem Gewebe, wenigstens einem Gelege oder wenigstens einem Fadenpaket gebildet werden. Die Fadenverstärkung kann ein gewebtes Band sein. Die Fadenverstärkung kann auch ein Gelege aus parallel verlaufenden Einzelfäden sein. Die Einzelfäden können über einen oder mehrere quer verlaufende Fäden miteinander verbunden sein. Die Fadenverstärkung kann auch Kreuzlagen aufweisen.The at least one elastic spring element can be a thread-reinforced spring element. The thread reinforcement can be formed from individual threads, at least one band, at least one woven fabric, at least one scrim or at least one thread bundle. The thread reinforcement can be a woven tape. The thread reinforcement can also be a scrim of individual threads running in parallel. The individual threads can be connected to one another via one or more threads running transversely. The thread reinforcement can also have cross layers.
Das wenigstens eine fadenverstärkte Federelement kann ein Merkmal aufweisen, das die Richtung einer elastischen Deformation des Federelements vorgeben kann. Das wenigstens eine fadenverstärkte Federelement kann beispielsweise ganz oder abschnittsweise gebogen sein. Das genannte Merkmal kann demnach eine Biegung sein. Ferner kann das wenigstens eine fadenverstärkte Federelement wenigstens eine Kerbe oder wenigstens ein ähnliches Merkmal aufweisen, dass die Richtung der elastischen Deformation des fadenverstärkten Federelements vorgeben kann. Das fadenverstärkte Federelement kann wenigstens zwei Verbindungsstrecken haben, deren Abstand zueinander sich verändern kann.The at least one thread-reinforced spring element can have a feature that can dictate the direction of elastic deformation of the spring element. The at least one thread-reinforced spring element can, for example, be bent entirely or in sections. Accordingly, said feature can be a bend. Furthermore, the at least one thread-reinforced spring element can have at least one notch or at least one similar feature that can specify the direction of the elastic deformation of the thread-reinforced spring element. The thread-reinforced spring element can have at least two connecting sections whose distance from one another can change.
Das wenigstens eine fadenverstärkte Federelement kann wenigstens einen elastischen Körper, wenigstens ein Fadenpaket und wenigstens zwei Befestigungselemente aufweisen. Zumindest das wenigstens eine Fadenpaket kann in den wenigstens einen elastischen Körper eingebettet sein. Der wenigstens eine elastische Körper kann beispielsweise aus einem Elastomer, einem thermoplastischen Elastomer, einem Polymer, Gummi oder einem Silikon hergestellt sein. Die wenigstens zwei Befestigungselemente können Buchsen oder Bolzen sein. Die Befestigungselemente können sich durch den wenigstens einen elastischen Körper hindurch erstrecken.The at least one thread-reinforced spring element can have at least one elastic body, at least one thread bundle and at least two fastening elements. At least the at least one bundle of threads can be embedded in the at least one elastic body. The at least one elastic body can be made of an elastomer, a thermoplastic elastomer, a polymer, rubber or a silicone, for example. The at least two fasteners can be bushings or bolts. The fastening elements can extend through the at least one elastic body.
Das wenigstens eine Fadenpaket kann zumindest die wenigstens zwei Befestigungselemente umlaufen. Das wenigstens eine Fadenpaket kann laschenförmig ausgebildet sein. Das wenigstens eine Fadenpaket kann aus einem laschenförmig gewickelten Faden oder aus einer Mehrzahl von laschenförmig gewickelten Fäden bestehen. Das wenigstens eine Fadenpaket kann einen quasi quadratischen oder rechteckförmigen Querschnitt aufweisen. Das wenigstens eine Fadenpaket kann jedoch auch andere Querschnittsformen haben.The at least one bundle of threads can encircle at least the at least two fastening elements. The at least one bundle of threads can be in the form of a strap. The at least one bundle of threads can consist of a thread wound in the form of a strap or of a plurality of threads wound in the form of a strap. The at least one bundle of threads can have a quasi-square or rectangular cross-section. However, the at least one bundle of threads can also have other cross-sectional shapes.
Die Federungseinrichtung kann mehrere elastische Federelemente aufweisen. Die Federelemente können zueinander versetzt angeordnet sein. Die Federelemente können gemeinsam an der ersten Verbindungsstelle mit dem ersten Verbindungselement und an der zweiten Verbindungsstelle mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sein. Die Federelemente können mit einem ersten Befestigungsmittel mit dem ersten Verbindungselement an der ersten Verbindungsstelle und mit einem zweiten Befestigungsmittel mit dem zweiten Verbindungselement an der zweiten Verbindungsstelle verbunden sein.The suspension device can have several elastic spring elements. The spring elements can be offset from one another. The spring elements can be jointly connected to the first connection element at the first connection point and to the second connection element at the second connection point. The spring elements can be connected with a first fastening means to the first connecting element at the first connection point and with a second fastening means to the second connecting element at the second connection point.
Die elastischen Federelemente können unterschiedlich lang sein. Sind die elastischen Federelemente als fadenverstärkte Federelemente ausgebildet, können die fadenverstärkten Federelemente unterschiedlich lang sein. Die fadenverstärkten Federelemente können unterschiedliche Abstände zwischen den wenigstens zwei Befestigungselementen aufweisen. Über die Länge bzw. über die unterschiedlichen Längen der fadenverstärkten Federelemente kann die Federungskennlinie der Federungseinrichtung eingestellt werden. Dadurch kann die von der Federungseinrichtung bereitgestellte Federwirkung beispielsweise auf den Beladungszustand des Fahrzeuganhängers abgestimmt werden.The elastic spring elements can be of different lengths. If the elastic spring elements are designed as thread-reinforced spring elements, the thread-reinforced spring elements can have different lengths. The thread-reinforced spring elements can have different distances between the at least two fastening elements. The suspension characteristic of the suspension device can be adjusted via the length or via the different lengths of the thread-reinforced spring elements. As a result, the spring action provided by the suspension device can be matched, for example, to the loading condition of the vehicle trailer.
Die voranstehend beschriebenen Effekte können auch mit Federelementen erzielt werden, die wenigstens zwei Verbindungsstrecken mit variierenden Abstand zueinander aufweisen. Die einzelnen Federelemente können sich durch den Abstand zwischen den Scheitelpunkten der wenigstens zwei Verbindungstrecken unterscheiden, die voranstehend beschrieben wurden. Mit solchen Federelementen mit wenigstens zwei Verbindungsstrecken kann die Montage bzw. die Befestigung der Federelemente vereinfacht werden, da sich die Befestigungsstellen dieser Federelemente im unbelasteten Zustand im Wesentlichen an der gleichen Position befinden. Solche Federelemente können im unbelasteten Zustand im Wesentlichen gleich lang sein. Im belasteten Zustand bzw. im gestreckten Zustand kann sich die Länge der Federelemente aufgrund der unterschiedlichen Abstände zwischen den Scheitelpunkten der Verbindungsstrecken unterscheiden.The effects described above can also be achieved with spring elements that have at least two connecting sections with varying distances from one another. The individual spring elements can differ in the distance between the crests of the at least two connecting stretches, which have been described above. With such spring elements with at least two connecting sections, the assembly or attachment of the spring elements can be simplified, since the attachment points of these spring elements are essentially in the same position in the unloaded state. Such spring elements can be essentially the same length in the unloaded state. In the loaded state or in the stretched state, the length of the spring elements can differ due to the different distances between the crests of the connecting sections.
Das wenigstens eine elastische Federelement kann derart ausgebildet sein, dass es auch bei aktiver Luftfederung eine vorbestimmte Steifigkeit bereitstellen kann. Dadurch kann das Wanken des Fahrzeugs bzw. des Anhängers bei einer Kurvenfahrt minimiert werden.The at least one elastic spring element can be designed in such a way that it can provide a predetermined rigidity even when the air suspension is active. As a result, the rolling of the vehicle or trailer when cornering can be minimized.
Sollte bei bestimmte Strecken deren Lichtraumprofil trotz abgesenkter Luftfederung immer noch zu klein sein bzw. die Höhe des Fahrzeugs und/oder des Anhängers bei abgesenkter Luftfederung noch immer zu hoch sein, könnte zusätzlich zur Entleerung der Luftfederbälge auch der Luftdruck der Reifen des Fahrzeugs und/oder des Anhängers bis hin zur völligen Entleerung der Reifen reduziert werden. Das Fahrzeug und/oder der Anhänger müsste dann starr mit den Achsen am Waggon aufgenommen werden, da die entleerten Räder keine Last tragen können. Dadurch entfällt in diesem Fall zusätzlich noch die geringfügige Federwirkung der Reifen. Das wenigstens eine elastische Element kann derart ausgebildet sein, dass es eine größere Weichheit aufweist. Auf diese Weise kann die entfallende Federwirkung der Reifen ausgeglichen werden.If, on certain routes, the clearance profile is still too small despite the lowered air suspension or the height of the vehicle and/or trailer is still too high with the air suspension lowered, the air pressure could also be used in addition to emptying the air suspension bellows of the tires of the vehicle and/or the trailer can be reduced up to the point where the tires are completely deflated. The vehicle and/or trailer would then have to be rigidly mounted with the axles on the wagon since the deflated wheels cannot carry any load. In this case, this also eliminates the slight spring effect of the tires. The at least one elastic element can be designed in such a way that it has greater softness. In this way, the missing spring effect of the tires can be compensated.
Das wenigstens eine Federelement kann wenigstens ein Langloch aufweisen. Wenn mehrere Federelemente verwendet werden, können alle oder einige Federelemente wenigstens ein Langloch aufweisen. Die Langlöcher der Federelemente können zueinander versetzt sein, da die Federelemente unterschiedliche Längen aufweisen. Die Positionen und/oder die Abmaße der Langlöcher der einzelnen Federelemente können so aufeinander abgestimmt sein, dass durch die Langlöcher ein Befestigungselement geführt werden kann. Je nach Belastungszustand der Federungseinrichtung, können eine, einige oder alle Federelemente auf Zug oder Druck belastet und elastisch deformiert werden.The at least one spring element can have at least one elongated hole. If several spring elements are used, all or some of the spring elements can have at least one elongated hole. The elongated holes of the spring elements can be offset from one another since the spring elements have different lengths. The positions and/or the dimensions of the elongated holes of the individual spring elements can be matched to one another in such a way that a fastening element can be guided through the elongated holes. Depending on the loading condition of the suspension device, one, some or all of the spring elements can be subjected to tensile or compressive loads and be elastically deformed.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug oder einen Fahrzeuganhänger, der wenigstens eine Federungseinrichtung der voranstehend beschriebenen Art aufweist.The present invention also relates to a vehicle or a vehicle trailer which has at least one suspension device of the type described above.
Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Es stellen dar:
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1 und2 Ansichten einer Federungseinrichtung in der Ruhestellung, d. h. die Luftfederbälge der Luftfederung des Fahrzeugs/Fahrzeuganhängers sind gefüllt; -
3 und4 Ansichten einer Federungseinrichtung bei halb entleerten Luftfederbälgen der Luftfederung des Fahrzeugs/Fahrzeuganhängers; -
5 und6 Ansichten einer Federungseinrichtung bei vollständig entleerten Luftfederbälgen der Luftfederung des Fahrzeugs/Fahrzeuganhängers; -
7 eine Ansicht der elastischen Federelemente der Federungseinrichtung; und -
8 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht eines elastischen Federelements.
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1 and2 Views of a suspension device in the rest position, ie the air spring bellows of the air suspension of the vehicle/vehicle trailer are filled; -
3 and4 Views of a suspension device with half-emptied air spring bellows of the air suspension of the vehicle/vehicle trailer; -
5 and6 Views of a suspension device with completely emptied air spring bellows of the air suspension of the vehicle/vehicle trailer; -
7 a view of the elastic spring elements of the suspension device; and -
8th a partially broken perspective view of an elastic spring element.
Die Federungseinrichtung 10 weist fadenverstärkte Federelemente 12, 14 und 16 auf. Jedes der fadenverstärkten Federelemente 12, 14 oder 16 weist wenigstens ein Fadenpaket (nicht gezeigt) auf. Die Federelemente 12, 14 und 16 sind mit einem ersten Verbindungselement 18 und einem zweiten Verbindungselement 20 verbunden.The
Die Federungseinrichtung 10 ist über das erste Verbindungselement 18 mit der Aufhängung 22 der Achse 24 verbunden. Die Aufhängung 22 ist über ein Lenkerelement 26 mit einem Anschlussstück 28 eines Rahmenelements 30 eines Fahrzeuganhängers (nicht gezeigt) verbunden. Über das Lenkerelement 26 ist die Aufhängung 22 schwenkbar mit dem Anschlussstück 28 und damit Rahmenelement 30 verbunden. Die Aufhängung 22 hat ferner einen Stoßdämpfer 32. Der Stoßdämpfer 32 erstreckt sich zwischen dem Anschlussstück 28 und dem Lenkerelement 26. Bei einer Schwenkbewegung der Aufhängung 22 um den Befestigungspunkt 34 am Anschlussstück 28 wird der Stoßdämpfer 32 belastet. Zwischen der Aufhängung 22 und dem Rahmenelement 30 erstreckt sich ferner ein Luftfederbalg 36.The
Die Federungseinrichtung 10 ist über das zweite Verbindungselement 20 mit einem querverlaufenden Rahmenelement 38 verbunden. Das Rahmenelement 38 steht über ein weiteres Anschlussstück 40, das der nächsten, nicht gezeigten Achse zugeordnet ist mit dem Rahmenelement 30 in Verbindung.The
Der Luftfederbalg 36 ist mit Luft gefüllt, sodass sich die Luftfederung des Fahrzeuganhängers im Normalzustand befindet. Der Normalzustand der Luftfederung lässt sich auch an den Abstand zwischen den beiden Anschlagelementen 42 und 44 erkennen. Das Anschlagelement 42 ist an dem Rahmenelement 30 angebracht und das Anschlagelement 44 ist an der Aufhängung 22 angebracht. Die Anschlagelemente 42, 44 könnten auch in den Luftfederbalg 36 integriert sein. Wäre keine Luft in dem Luftfederbalg 36 würden sich die beiden Anschlagelemente 42 und 44 berühren, wenn die Federungseinrichtung 10 nicht vorhanden wäre. Die Federungseinrichtung 10 befindet sich in diesem Zustand in der Ruhestellung. Dies ist unter anderem dadurch erkennbar, dass die Federelemente 12, 14, 16 in ihrem mittleren Bereich gewölbt sind.The air spring bellows 36 is filled with air so that the air suspension of the vehicle trailer is in the normal state. The normal state of the air suspension can also be seen from the distance between the two
Das erste Verbindungselement 18 hat einen Befestigungsschenkel 18a und einen Verbindungschenkel 18b. Die beiden Schenkel 18a und 18b verlaufen im Wesentlichen rechtwinklig zueinander. Das erste Verbindungselement 18 kann L-förmigen ausgebildet sein. Über den Befestigungsschenkel 18a ist das erste Verbindungselement 18 mit einem Teller 50 verbunden, der an der Aufhängung 22 vorgesehen ist. Der Befestigungsschenkel 18a kann beispielsweise über nicht gezeigte Befestigungsmittel mit dem Teller 50 verbunden sein. Der Verbindungsschenkel 18b verläuft zumindest abschnittsweise entlang des Luftfederbalgs 36.The first connecting
Das zweite Verbindungselement 20 weist einen Befestigungsschenkel 20a und einen Verbindungschenkel 20b auf. Die beiden Schenkel 20a und 20b verlaufen im Wesentlichen rechtwinklig zueinander. Der Befestigungsschenkel 20a kann beispielsweise über nicht gezeigte Befestigungsmittel mit dem Rahmenelement 28 verbunden sein. Das zweite Verbindungselement 20 kann L-förmigen ausgebildet sein. Das zweite Verbindungselement 20 ist über den Befestigungsschenkel 20a mit dem Rahmenelement 38 verbunden.The second connecting
Die Verbindungsschenkel 18b und 20b erstrecken sich in der Ruhestellung der Federungseinrichtung 10 zumindest abschnittsweise parallel zueinander. Der Verbindungsschenkel 18b des ersten Verbindungselements 18 ist länger als der zweite Verbindungschenkel 20b des zweiten Verbindungselements 20. Die fadenverstärkten Federelemente 12, 14, 16 erstrecken sich entlang des Verbindungsschenkels 18b zu dem Verbindungsschenkel 20b des zweiten Verbindungselements 20.The connecting
In
Das fadenverstärkte Federelement 12 ist bereits auf Zug belastet. Aufgrund der Belastung wird das fadenverstärkte Federelement 12 gestreckt, d.h. das Federelement 12 hat keine Wölbung mehr. Die fadenverstärkten Federelemente 14 und 16 haben weiterhin eine Wölbung in ihrem mittleren Bereich, da sie noch nicht oder nur geringfügig auf Zug belastet sind. Über die fadenverstärkten Federelemente 12, 14, 16 kann eine Federungskennlinie eingestellt werden. Je größer die Belastung der Federungseinrichtung 10 ist, umso mehr Federelemente 12, 14, 16 werden auf Zug belastet, d. h. sind nicht mehr gewölbt. Die Federelemente 12, 14, 16 können mit steigender Zugbelastung nacheinander gestreckt werden.The thread-reinforced
In
In
Wie in den
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- 2020-07-13 DE DE102020118444.1A patent/DE102020118444A1/en active Pending
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