DE102023124996A1 - Vehicle axle and wheel rocker arm - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugachse, insbesondere Laufachse, für ein Strassenfahrzeug (1), wobei die Fahrzeugachse (7) ein hohles Achsrohr (10), mindestens einen stirnseitigen, abgewinkelten Radschwinghebel (14) und eine integrierte Gummifederung (13) umfasst. Der Radschwinghebel (14) weist einen mit einem Fahrzeugrad (8) verbindbaren Schwingarm (15) und einen länglichen Lagerarm (16) mit einer Längsachse (17) auf, welcher einen Mantel (18) mit einer äußeren nicht-rotationssymmetrischen Mantelkontur sowie mindestens einem axialen Anlagebereich (19) für eine Gummifederschnur (20) aufweist. Der Lagerarm (16) ist zusammen mit ein oder mehreren umgebenden axialen Gummifederschnüren (20) in das Achsrohr (10) eingesteckt und dadurch drehbar gelagert. Die umfasst Fahrzeugachse (7) eine eigene zusätzliche drehfähige Innenlagerung (22) des Lagerarms (16) im Achsrohr (10), wobei die Innenlagerung (22) innerhalb des Achsrohrs (10) angeordnet ist und den Lagerarm (16) im Achsrohr (10) drehbar lagert und abstützt.The invention relates to a vehicle axle, in particular a running axle, for a road vehicle (1), wherein the vehicle axle (7) comprises a hollow axle tube (10), at least one front-side, angled wheel rocker arm (14) and an integrated rubber suspension (13). The wheel rocker arm (14) has a rocker arm (15) that can be connected to a vehicle wheel (8) and an elongated bearing arm (16) with a longitudinal axis (17), which has a jacket (18) with an outer, non-rotationally symmetrical jacket contour and at least one axial Has contact area (19) for a rubber spring cord (20). The bearing arm (16) is inserted into the axle tube (10) together with one or more surrounding axial rubber spring cords (20) and is thereby rotatably mounted. The vehicle axle (7) has its own additional rotatable internal bearing (22) of the bearing arm (16) in the axle tube (10), the internal bearing (22) being arranged within the axle tube (10) and the bearing arm (16) in the axle tube (10). rotatably mounted and supported.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugachse mit Gummifederung und einen Radschwinghebel für eine solche Fahrzeugachse mit den Merkmalen im Oberbegriff der selbstständigen Ansprüche.The invention relates to a vehicle axle with rubber suspension and a wheel rocker arm for such a vehicle axle with the features in the preamble of the independent claims.
Eine solche Fahrzeugachse, insbesondere Laufachse, für ein Straßenfahrzeug ist aus der Praxis bekannt. Sie ist als Radlenkerachse ausgebildet und umfasst ein hohles Achsrohr, mindestens einen stirnseitigen, abgewinkelten Radschwinghebel und eine integrierte Gummifederung. Der Radschwinghebel weist einen mit dem Fahrzeugrad verbindbaren Schwingarm und einen länglichen Lagerarm mit einer Längsachse auf, welcher einen Mantel mit einer äußeren nicht-rotationssymmetrischen Mantelkontur und mit mindestens einem axialen Anlagebereich für eine Gummifederschnur aufweist. Der Lagerarm ist zusammen mit ein oder mehreren umgebenden axialen Gummifederschnüren in das Achsrohr eingesteckt. Der Lagerarm ist dadurch drehbar im Achsrohr gelagert. Eine solche Fahrzeugachse wird auch als Gummifederachse bezeichnet.Such a vehicle axle, in particular a running axle, for a road vehicle is known from practice. It is designed as a wheel control axle and includes a hollow axle tube, at least one front-side, angled wheel rocker arm and an integrated rubber suspension. The wheel rocker arm has a swing arm that can be connected to the vehicle wheel and an elongated bearing arm with a longitudinal axis, which has a jacket with an outer, non-rotationally symmetrical jacket contour and with at least one axial contact area for a rubber spring cord. The bearing arm is inserted into the axle tube together with one or more surrounding axial rubber spring cords. The bearing arm is therefore rotatably mounted in the axle tube. Such a vehicle axle is also known as a rubber spring axle.
Die
Die
Reine Torsionsstabfederachsen lehren die
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Fahrzeugachse und ggf. den Radschwinghebel zu verbessern.It is the object of the present invention to improve the vehicle axle and possibly the wheel rocker arm.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen in selbstständigen Ansprüchen.The invention solves this problem with the features in independent claims.
Die beanspruchte Fahrzeugtechnik, d.h. die Fahrzeugachse und der Radschwinghebel sowie das Strassenfahrzeug, haben verschiedene Vorteile.The vehicle technology used, i.e. the vehicle axle and the wheel rocker arm as well as the road vehicle, have various advantages.
Die beanspruchte Fahrzeugachse ist als Radlenkerachse, insbesondere als Längslenkerachse, ausgebildet und weist eine eigene zusätzliche drehfähige Innenlagerung des Lagerarms im Achsrohr auf. Die Innenlagerung ist innerhalb des Achsrohr angeordnet. Sie ergänzt die Gummifederung und deren Lagerfunktion für den Lagerarm. Die Fahrzeugachse kann ansonsten in der vorbeschriebenen Weise ausgebildet sein. Sie kann auch als Schräglenkerachse gestaltet sein. The stressed vehicle axle is designed as a wheel control axle, in particular as a trailing arm axle, and has its own additional rotatable internal bearing of the bearing arm in the axle tube. The internal bearing is arranged inside the axle tube. It complements the rubber suspension and its bearing function for the bearing arm. The vehicle axle can otherwise be designed in the manner described above. It can also be designed as a semi-trailing arm axle.
Bei dem beanspruchten Radschwinghebel ist der Lagerarm des Radschwinghebels für eine eigene zusätzliche drehfähige Innenlagerung im Achsrohr vorgesehen und ausgebildet.In the case of the claimed wheel rocker arm, the bearing arm of the wheel rocker arm is provided and designed for its own additional rotatable internal bearing in the axle tube.
Die Ausbildung der Fahrzeugachse und des Radschwinghebels mit und für eine zusätzliche drehfähige Innenlagerung des Lagerarms im Achsrohr hat Vorteile hinsichtlich der besseren Führung, Abstützung und Lagerung des Radschwinghebels und für eine Verbesserung und Präzisierung der Achskinematik. Ein Auswandern des Radschwinghebels und seines Schwingarms kann vermieden oder zumindest signifikant gemindert werden. Bei der präziseren Achskinematik können Spur und Sturz des Fahrzeugrads besser eingestellt und beibehalten werden. Das Fahrverhalten der beanspruchten Fahrzeugachse und des damit ausgerüsteten Strassenfahrzeugs kann verbessert werden. Eine Vibrationsentkoppelung kann beibehalten werden. Ferner ist bei verschiedenen Ausgestaltungen eine zusätzlich Torsionstabfederung und eine Stabilisatorfunktion möglich. Durch die Gummifederung können die damit verbundene progressive Federung und die innere Dämpfung beibehalten werden.The design of the vehicle axle and the wheel rocker arm with and for an additional rotatable internal bearing of the bearing arm in the axle tube has advantages in terms of better guidance, support and storage of the wheel rocker arm and for an improvement and precision of the axle kinematics. Migration of the wheel rocker arm and its swing arm can be avoided or at least significantly reduced. With more precise axle kinematics, the track and camber of the vehicle wheel can be better adjusted and maintained. The driving behavior of the stressed vehicle axle and the road vehicle equipped with it can be improved. Vibration decoupling can be maintained. Furthermore, in various configurations, additional torsion bar suspension and a stabilizer function are possible. The rubber suspension allows the associated progressive suspension and internal damping to be maintained.
Die Fahrzeugachse ist bevorzugt als Laufachse ausgebildet, welche keine eigenen und permanenten Fahrantrieb hat. Ein individueller Hilfs- und Rangierantrieb für die ein oder mehreren Fahrzeugräder kann vorhanden sein. Ein eigener und permanenter Fahrantrieb der Fahrzeugachse ist möglich.The vehicle axle is preferably designed as a running axle, which does not have its own permanent drive. An individual auxiliary and maneuvering drive for one or more vehicle wheels can be available. It is possible to have your own, permanent drive for the vehicle axle.
Die Fahrzeugachse kann ein langes, über die Fahrzeugbreite durchgehendes hohles Achsrohr haben, an dessen beiden Stirnenden Radschwinghebel montiert sind. Alternativ ist eine Ausbildung als Halbachse oder Stummelachse möglich, bei deren verkürztem Achsrohr nur an einer Stirnseite ein Radschwinghebel montiert ist.The vehicle axle can have a long, hollow axle tube that extends across the width of the vehicle, with wheel rocker arms mounted on both ends. Alternatively, it can be designed as a semi-axle or stub axle, with a shortened axle tube with a wheel rocker arm mounted on only one end face.
Die besagte Gummifederung und die Gummischnüre beziehen sich auf ein gummiartiges Material, welches außer natürlichem und synthethischem Gummi auch andere gummiartige Materialien, insbesondere aus Kunststoff, umfassen kann. Ein bevorzugter Werkstoff für die Gummischnüre ist Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR). Die Gummifederung hat die bekannte Funktion einer federelastischen und dämpfenden Verformung der Gummischnüre durch eine Relativdrehung zwischen Achsrohr und Radschwinghebel.The said rubber suspension and the rubber cords refer to a rubber-like material, which, in addition to natural and synthetic rubber, can also include other rubber-like materials, in particular made of plastic. A preferred material for the rubber cords is styrene-butadiene rubber (SBR). The rubber suspension has the well-known function of a resilient and damping deformation of the rubber cords through a relative rotation between the axle tube and the wheel rocker arm.
Die beanspruchte Fahrzeugachse umfasst einen oder mehrere Radschwinghebel. Der beanspruchte Radschwinghebel kann ein eigenständiges und erfinderisches Bauteil sein. Er kann bei der Erstausrüstung einer beanspruchten Fahrzeugachse eingebaut werden. Er kann auch an einer konventionellen Fahrzeugachse im Wechsel gegen einen konventionellen Radschwinghebel nachgerüstet oder umgerüstet werden.The stressed vehicle axle includes one or more wheel rocker arms. The claimed wheel rocker arm can be an independent and inventive component. It can be installed as original equipment on a stressed vehicle axle. It can also be retrofitted or converted to a conventional vehicle axle in exchange for a conventional wheel rocker arm.
Die drehfähige Innenlagerung des Lagerarms ist zusätzlich zu dessen Gummischnurlagerung im Achsrohr vorhanden und ergänzt diese. Die besagte Innenlagerung kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Sie kann verschiedene Lagerelemente und ggf. ein im Achsrohr montierbares Stützelement umfassen. Das Stützelement kann auch mehrfach vorhanden sein. Die Innenlagerung kann mindestens ein axiales Lagerelement umfassen. Sie kann auch das besagte Stützelement und/oder mindestens ein radiales Lagerelement umfassen.The rotatable internal bearing of the bearing arm is in addition to its rubber cord bearing in the axle tube and complements it. The said internal storage can be designed in different ways. It can include various bearing elements and possibly a support element that can be mounted in the axle tube. The support element can also be present multiple times. The internal storage can include at least one axial bearing element. It can also include said support element and/or at least one radial bearing element.
Die Innenlagerung und die Fahrzeugachse können ein gemeinsames und über die Achsrohrlänge erstrecktes axiales Lagerelement für beidseitige Radschwinghebel am Achsrohr umfassen. In einer anderen Variante können die Innenlagerung und die Fahrzeugachse ein eigenes und verkürztes axiales Lagerelement für den einseitig oder beidseitig am Achsrohr angeordneten Radschwinghebel umfassen. Das radiale Lagerelement hat eine größere radiale Erstreckung als das axiale Lagerelement und hat für dieses eine radiale Halte,- Stütz- und Führungsfunktion.The internal bearing and the vehicle axle can comprise a common axial bearing element for bilateral wheel rocker arms on the axle tube, which extends over the length of the axle tube. In another variant, the internal bearing and the vehicle axle can include their own and shortened axial bearing element for the wheel rocker arm arranged on one or both sides of the axle tube. The radial bearing element has a larger radial extent than the axial bearing element and has a radial holding, supporting and guiding function for it.
Das mindestens eine axiale Lagerelement kann eine längliche Form haben und kann sich im Achsrohr erstrecken, insbesondere entlang der zentralen Rohrachse. Das mindestens eine axiale Lagerelement kann eine gerade und stangenartige Form haben. Es kann zylindrisch ausgebildet sein, was für die Bildung einer Drehlagerung besonders vorteilhaft ist.The at least one axial bearing element can have an elongated shape and can extend in the axle tube, in particular along the central tube axis. The at least one axial bearing element can have a straight and rod-like shape. It can be cylindrical, which is particularly advantageous for forming a rotary bearing.
Das mindestens eine axiale Lagerelement kann vom Lagerarm an dessen freiem inneren Stirnende wegragen. Dieses Stirnende ist vom Schwingarm abgewandt im Achsrohr angeordnet. Am anderen äußeren Stirnende kann der Lagerarm fest mit dem Schwingarm verbunden sein. Das mindestens eine axiale Lagerelement kann bereichsweise im Lagerarm angeordnet sein und kann z.B. durch eine Öffnung am besagten inneren Stirnende ragen. Es kann sich auch nur außerhalb des Lagerarms befinden und kann z.B. an dessen besagtem Stirnende befestigt oder ggf. angeformt sein.The at least one axial bearing element can protrude from the bearing arm at its free inner end. This front end is arranged in the axle tube facing away from the swing arm. At the other outer end, the bearing arm can be firmly connected to the swing arm. The at least one axial bearing element can be arranged in areas in the bearing arm and can, for example, protrude through an opening at said inner end. It can also only be located outside the bearing arm and can, for example, be attached to the front end thereof or possibly molded onto it.
Das mindestens eine axiale Lagerelement kann auf der zentralen Längsachse des Lagerarms angeordnet sein. Der Lagerarm ist mit den umfangseitigen Gummischnüren im Achsrohr um die besagte zentrale Längsachse drehbar gelagert. Das mindestens eine axiale Lagerelement bildet die Drehachse der zusätzlichen Innenlagerung. Seine Anordnung auf der zentralen Längsachse des zentralen Lagerarms ist vorteilhaft für die Gesamtlagerung des Radschwinghebels im Achsrohr und deren stabile Kinematik.The at least one axial bearing element can be arranged on the central longitudinal axis of the bearing arm. The bearing arm is rotatably mounted around the said central longitudinal axis with the rubber cords on the circumference in the axle tube. The at least one axial bearing element forms the axis of rotation of the additional internal bearing. Its arrangement on the central longitudinal axis of the central bearing arm is advantageous for the overall mounting of the wheel rocker arm in the axle tube and its stable kinematics.
Ferner ist es günstig, wenn die zentrale Längsachse des Lagerarms und das mindestens eine axiale Lagerelement in Einbaustellung parallel, bevorzugt fluchtend, zur zentralen Rohrachse des Achsrohrs angeordnet sind. Dies ist für die Lagerungsstabilität von Vorteil.Furthermore, it is favorable if the central longitudinal axis of the bearing arm and the at least one axial bearing element are arranged parallel, preferably aligned, to the central tube axis of the axle tube in the installed position. This is advantageous for storage stability.
Das radiale Lagerelement kann in oder an einem Lagerarm eines Radschwinghebels angeordnet sein. Hierfür gibt es verschiedene Möglichkeiten. Das axiale Lagerelement kann mit dem radialen Lagerelement fest oder drehbar verbunden sein. Das axiale Lagerelement kann z.B. durch eine axiale Lageröffnung des radialen Lagerelements gesteckt und dort drehfähig aufgenommen werden.The radial bearing element can be arranged in or on a bearing arm of a wheel rocker arm. There are various possibilities. The axial bearing element can be fixedly or rotatably connected to the radial bearing element. The axial bearing element can, for example, be inserted through an axial bearing opening of the radial bearing element and accommodated there in a rotatable manner.
Die Innenlagerung kann zumindest ein Stützelement für das axiale Lagerelement umfassen, wobei das Stützelement im Achsrohr und dabei getrennt und außerhalb von mindestens einem Radschwinghebel, insbesondere von dessen Lagerarm, angeordnet und montiert ist. Das Stützelement kann ein Stützmittel zur drehbaren oder festen Aufnahme eines axialen Lagerelements aufweisen.The internal bearing can comprise at least one support element for the axial bearing element, the support element being arranged and mounted in the axle tube and separately and outside of at least one wheel rocker arm, in particular its bearing arm. The support element can have a support means for rotatably or fixedly receiving an axial bearing element.
In einer ersten erfindungsgemäßen Variante der Innenlagerung kann das mindestens eine axiale Lagerelement einerseits mit dem Lagerarm und andererseits mit einem Stützelement im Achsrohr verbunden sein. Das mindestens eine axiale Lagerelement kann dabei mit dem Lagerarm und mit dem Stützelement jeweils wechselweise fest oder drehbar verbunden sein. In einer Ausgestaltung kann z.B. das mindestens eine axiale Lagerelement einerseits mit dem Lagerarm fest verbunden und andererseits am Stützelement drehbar gelagert sein. In einer umgekehrten Ausgestaltung kann das mindestens eine axiale Lagerelement einerseits mit dem Stützelement fest verbunden sein, wobei der Lagerarm andererseits an oder auf dem mindestens einen axialen Lagerelement drehbar gelagert ist.In a first variant of the internal bearing according to the invention, the at least one axial bearing element can be connected to the bearing arm on the one hand and to a support element in the axle tube on the other hand. The at least one axial bearing element can be alternately fixedly or rotatably connected to the bearing arm and to the support element. In one embodiment, for example, the at least one axial bearing element can be fixedly connected to the bearing arm on the one hand and rotatably mounted on the support element on the other hand. In a reverse embodiment, the at least one axial bearing element can be connected to the support element, wherein the bearing arm on the other hand is rotatably mounted on or at least one axial bearing element.
Für das mindestens eine axiale Lagerelement ist es günstig, in irgendeiner Form eine drehfeste Verbindung oder ggf. auch axialfeste Fixierung zu haben. Es können aber auch beide Verbindungen drehbar sein.It is advantageous for the at least one axial bearing element to have a rotationally fixed connection or possibly also an axially fixed fixation in some form. However, both connections can also be rotatable.
Für diese Variante ist z.B. eine Ausbildung des mindestens einen axialen Lagerelements als Lagerstange, als Lagerschaube, als kurzer Lagerstift oder als stirnseitig am Lagerarm befestigter, insbesondere angeformter, Lagerzapfen von Vorteil.For this variant, for example, it is advantageous to design the at least one axial bearing element as a bearing rod, as a bearing screw, as a short bearing pin or as a bearing pin attached, in particular molded, to the front of the bearing arm.
Bei einer Ausgestaltung dieser Innenlagerung kann jedem Radschwinghebel ein eigenes kurzes axiales Lagerelement, insbesondere Lagerschraube, Lagerstift oder Lagerzapfen, zugeordnet sein. Diese mehreren axialen Lagerelemente können jeweils mit einem im Achsrohr montierten eigenen oder gemeinsamen Stützelement bevorzugt drehfest verbunden sein. Die Länge einer Lagerstange kann variieren. Eine lange Lagerstange kann an einem im Achsrohr montierten zentralen Stützelement durchgesteckt und bevorzugt drehfest montiert sein, wobei an beiden Stangenenden Lagerarme drehbar gelagert sind.In one embodiment of this internal bearing, each wheel rocker arm can be assigned its own short axial bearing element, in particular a bearing screw, bearing pin or bearing journal. These multiple axial bearing elements can each be connected, preferably in a rotationally fixed manner, to a separate or common support element mounted in the axle tube. The length of a bearing rod can vary. A long bearing rod can be inserted through a central support element mounted in the axle tube and preferably mounted in a rotationally fixed manner, with bearing arms being rotatably mounted on both rod ends.
In einer anderen erfindungsgemäßen Variante der Innenlagerung kann das mindestens eine axiale Lagerelement als Torsionsstab ausgebildet sein. Die Gummifederung kann dadurch mit einer Torsionsstabfederung kombiniert werden. Der Torsionsstab ist an seinen beiden Enden bevorzugt mit jeweils einem Radschwinghebel drehfest verbunden. Er kann hierfür eine entsprechende Länge haben und sich durch das Achsrohr erstrecken. Die drehfeste Verbindung kann vorteilhafterweise mit dem Lagerarm bestehen. Sie kann zusätzlich oder alternativ mit dem Schwingarm oder einem anderen Teil des Radschwinghebels bestehen. Die drehfeste Verbindung kann als Fixierung gestaltet und auch in Axialrichtung fest sein.In another variant of the inner bearing according to the invention, the at least one axial bearing element can be designed as a torsion bar. The rubber suspension can thus be combined with a torsion bar suspension. The torsion bar is preferably connected at both ends to a wheel swing arm in a rotationally fixed manner. It can have an appropriate length for this purpose and extend through the axle tube. The rotationally fixed connection can advantageously be made with the bearing arm. It can additionally or alternatively be made with the swing arm or another part of the wheel swing arm. The rotationally fixed connection can be designed as a fixation and can also be fixed in the axial direction.
Der Torsionsstab kann mit einem zwischen den Lagerarmen im Achsrohr angeordneten Stützelement verbunden sein. Er kann hier ggf. geführt und/oder abgestützt sein. Die Verbindung ist bevorzugt drehfähig, kann aber auch fest sein. Im letzgenannten Falls kann der Torsionsstab verkürzt sein und kann am einen Ende mit einem Radschwinghebel und am anderen Ende mit dem Stützelement drehfest verbunden sein.The torsion bar can be connected to a support element arranged between the bearing arms in the axle tube. If necessary, it can be guided and/or supported here. The connection is preferably rotatable, but can also be fixed. In the latter case, the torsion bar can be shortened and can be connected in a rotationally fixed manner at one end to a wheel rocker arm and at the other end to the support element.
Die Lagerarme können auf dem Torsionsstab drehfähig gelagert sein. Bei einem Einfedern des Radschwinghebels kann der Drehwinkel des Lagerarms größer als der Torsionswinkel des Torsionsstabs sein. Die drehfähige Lagerung kann zusätzlich zur besagten drehfesten Verbindung der Torsionsstabenden vorhanden sein. Sie kann die Gummifederung von der Torsionsfederung entkoppeln und kann für eine besonders vorteilhafte und stabile Innenlagerung sorgen.The bearing arms can be rotatably mounted on the torsion bar. When the wheel rocker arm deflects, the angle of rotation of the bearing arm can be greater than the torsion angle of the torsion bar. The rotatable bearing can be present in addition to the said non-rotatable connection of the torsion bar ends. It can decouple the rubber suspension from the torsion suspension and can ensure particularly advantageous and stable internal storage.
Das Stützelement kann in allen erfindungsgemäßen Varianten mit stirnseitiger axialer Distanz vom Lagerarm im Achsrohr montiert sein. Das Stützelement kann ein Stützmittel zur drehbaren oder festen Aufnahme von einem oder mehrerenn axialen Lagerelementen aufweisen.In all variants according to the invention, the support element can be mounted in the axle tube with an axial distance from the bearing arm at the front. The support element can have a support means for rotatably or fixedly receiving one or more axial bearing elements.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Lagerarm zumindest bereichsweise rohrartig mit einem hohlen Innenraum ausgebildet sein. Im hohlen Innenraum kann mindestens ein radiales Lagerelement angeordnet und bevorzugt drehfest montiert sein. Das radiale Lagerelement kann zur drehfähigen Aufnahme eines durchsteckbaren axialen Lagerelements ausgebildet sein. Mehrere radiale Lagerelemente können mit axialem Abstand hintereinander im hohlen Innenraum angeordnet sein.In an advantageous embodiment, the bearing arm can be designed to be tube-like with a hollow interior, at least in some areas. At least one radial bearing element can be arranged in the hollow interior and preferably mounted in a rotationally fixed manner. The radial bearing element can be designed to rotatably accommodate a push-through axial bearing element. Several radial bearing elements can be arranged one behind the other in the hollow interior at an axial distance.
Das mindestens eine radiale Lagerelement kann z.B. einen bevorzugt scheibenförmigen Elementkorpus mit einer axialen Lageröffnung für die drehfähige Aufnahme des axialen Lagerelements umfassen. Der Elementkorpus kann eine nicht-rotationssymmetrische Außenkontur haben, welche an die innere Mantelform des hohlen Inneraums des Lagerarms angepasst ist. Hierdurch kann das radiale Lagerelement beim Ein- und Ausfedern des Radschwinghebels und der damit verbundenen Drehbewegung des Lagerarms durch Formschluss mitgenommen werden und kann sich dabei um das axiale Lagerelement drehen. Die Lageröffnung des radialen Lagerelements ist hierfür vorteilhafterweise ebenfalls auf der zentralen Längsachse des Lagerarms angeordnet. Dies alles ist günstig für die Lager- und Bewegungsstabilität des Radschwinghebels.The at least one radial bearing element can, for example, comprise a preferably disk-shaped element body with an axial bearing opening for the rotatable reception of the axial bearing element. The element body can have a non-rotationally symmetrical outer contour which is adapted to the inner shell shape of the hollow interior of the bearing arm. As a result, the radial bearing element can be carried along by form-fitting during the compression and extension of the wheel swing arm and the associated rotational movement of the bearing arm and can rotate around the axial bearing element. The bearing opening of the radial bearing element is advantageously also arranged on the central longitudinal axis of the bearing arm. All of this is beneficial for the bearing and movement stability of the wheel swing arm.
Für die Ausbildung und Anordnung des radialen Lagerelements gibt es verschiedene Möglichkeiten. Es kann z.B. in einer Variante als scheibenförmiger Lagerbock oder in einer anderen Variante als Schraubenträger ausgebildet sein. Eine weitere Ausbildung ist als Lagerhülsengruppe möglich. Letztere kann eine axiale Lagerhülse für die drehfähige Aufnahme des axialen Lagerelements im Hülseninnenraum und ein oder mehrere Hülsenträger zur Abstützung der Lagerhülse im hohlen Innenraum umfassen.There are various options for the design and arrangement of the radial bearing element. For example, in one variant it can be designed as a disk-shaped bearing block or in another variant as a screw carrier. Further training is possible as a bearing sleeve group. The latter can include an axial bearing sleeve for rotatably receiving the axial bearing element in the sleeve interior and one or more sleeve carriers for supporting the bearing sleeve in the hollow interior.
Bei den verschiedenen Ausbildungsmöglichkeiten der Innenlagerung ist es vorteilhaft, das mindestens eine axiale Lagerelement als Lagerstange auszubilden. Die Lagerstange hat bevorzugt eine gerade und z.B. zylindrische Form. Die Lagerstange und ein radiales Lagerelement können sich im Eingriff relativ zueinander drehen. Die Lagerstange kann sich ggf. auch im Eingriff relativ zu einem Stützelement drehen. Die gleichen Vorteile ergeben sich für einen bevorzugt zylindrischen Torsionsstab.With the various design options for internal storage, it is advantageous to design the at least one axial bearing element as a bearing rod. The bearing rod preferably has a straight and, for example, cylindrical shape. The bearing rod and a radial bearing member can rotate relative to one another in engagement. If necessary, the bearing rod can also rotate in engagement relative to a support element. The same advantages arise for a preferably cylindrical torsion bar.
Bei der beanspruchten Fahrzeugachse kann das Achsrohr eine nicht-rotationssymmetrische Innenkontur aufweisen. Die Außenkontur kann ebenfalls nicht-rotationssymmetrisch sein. Innen- und Außenkontur können gleichartig ausgebildet sein. Die Innenkontur ist an die umfangseitige Aufnahme der axialen Gummischnüre adaptiert, welche sich in Richtung der Längsachse des Lagerarms erstrecken.When the vehicle axle is subject to stress, the axle tube can have a non-rotationally symmetrical inner contour. The outer contour can also be non-rotationally symmetrical. The inner and outer contours can be designed in the same way. The inner contour is adapted to the circumferential receptacle of the axial rubber cords, which extend in the direction of the longitudinal axis of the bearing arm.
Die beanspruchte Fahrzeugachse kann mindestens einen Achsbock umfassen, der zur Aufnahme des Achsrohrs und zur Montage an einem Straßenfahrzeug ausgebildet ist. Das Achsrohr kann z.B. durch Längsträger des Chassis gesteckt und dort montiert oder hängend unter einem Chassis oder einem Aufbau des Straßenfahrzeugs montiert sein.The claimed vehicle axle can comprise at least one axle bracket, which is designed to receive the axle tube and to be mounted on a road vehicle. The axle tube can, for example, be inserted through the longitudinal members of the chassis and mounted there or suspended underneath a chassis or a body of the road vehicle.
Die beanspruchte Fahrzeugachse kann eine zusätzliche drehfähige Außenlagerung des Radschwinghebels am Achsrohr oder an einem Achsbock umfassen. Die Außenlagerung kann die Drehlagerung des Radschwinghebels um die Gummischnüre und die zusätzliche Innenlagerung ergänzen. Diese Lagerungen sind bevorzugt gleichachsig angeordnet.The stressed vehicle axle can include an additional rotatable external bearing of the wheel rocker arm on the axle tube or on an axle bracket. The external bearing can supplement the rotary bearing of the wheel rocker arm with the rubber cords and the additional internal bearing. These bearings are preferably arranged on the same axis.
Der Radschwinghebel und insbesondere sein Lagerarm können in unterschiedlicher Weise gestaltet sein. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Lagerarm zumindest bereichsweise rohrartig mit einem hohlen Innenraum ausgebildet, in welchem mindestens ein radiales Lagerelement angeordnet ist, das zur drehfesten oder drehfähigen Aufnahme eines durchsteckbaren axialen Lagerelements ausgebildet ist. In einer anderen Ausgestaltung kann der Lagerarm hohl oder auch massiv sein und kann an seinem vom Schwingarm abgewandten Stirnende ein axial abstehendes axiales Lagerelement, z.B. einen hier befestigten oder angeformten Lagerzapfen, umfassen, welches in einem Stützelement im hohlen Achsrohr drehbar aufgenommen und abgestützt ist.The wheel rocker arm and in particular its bearing arm can be designed in different ways. In an advantageous embodiment, the bearing arm is at least partially tubular with a hollow interior, in which at least one radial bearing element is arranged, which is designed to accommodate a push-through axial bearing element in a rotationally fixed or rotatable manner. In another embodiment, the bearing arm can be hollow or solid and can comprise, at its front end facing away from the swing arm, an axially projecting axial bearing element, e.g. a bearing pin fastened or molded here, which is rotatably received and supported in a support element in the hollow axle tube.
Die in oder am Lagerarm des Radschwinghebels angeordneten Lagerelemente können ansonsten in der vorgenannten Weise ausgebildet sein. Der Radschwinghebel kann auch das mindestens eine axiale Lagerelement sowie ggf. ein im Achsrohr und außerhalb des Lagerarms montierbares Stützelement umfassen. Außer dem Radschwinghebel selbst können auch das mindestens eine axiale Lagerelement und ggf. das Stützelement an einer bestehenden Fahrzeugachse nachgerüstet oder umgerüstet werden.The bearing elements arranged in or on the bearing arm of the wheel rocker arm can otherwise be designed in the aforementioned manner. The wheel rocker arm can also include the at least one axial bearing element and possibly a support element that can be mounted in the axle tube and outside the bearing arm. In addition to the wheel rocker arm itself, the at least one axial bearing element and possibly the support element can also be retrofitted or converted to an existing vehicle axle.
Das mit einer beanspruchten Fahrzeugachse ausgerüstete Straßenfahrzeug kann als Kraftfahrzeug oder als Anhänger ausgebildet sein. Das Straßenfahrzeug kann ein Chassis mit einer stirnseitigen Deichsel oder einer Anhängerkupplung oder mit einem stirnseitigen motorisierten Zugkopf umfassen.The road vehicle equipped with a stressed vehicle axle can be designed as a motor vehicle or as a trailer. The road vehicle can comprise a chassis with a front drawbar or a trailer coupling or with a front motorized tractor head.
Am Straßenfahrzeug, insbesondere am Chassis, kann mindestens eine anspruchsgemäße Fahrzeugachse montiert sein. Bei einem selbsttragenden Aufbau und Entfall eines Chassis kann die besagte Fahrzeugachse auch am Aufbau oder in anderer Weise montiert sein.At least one vehicle axle according to the claim can be mounted on the road vehicle, in particular on the chassis. If the structure is self-supporting and there is no chassis, the vehicle axle in question can also be mounted on the structure or in another way.
Die beanspruchte Fahrzeugachse, der beanspruchte Radschwinghebel und das beanspruchte Strassenfahrzeug können folgende weitere vorteilhafte Ausgestaltungen umfassen, die jeweils einzeln oder in einer Kombination untereinander benutzt werden können.The claimed vehicle axle, the claimed wheel rocker arm and the claimed road vehicle can include the following further advantageous embodiments, which can each be used individually or in a combination with one another.
Das mindestens eine axiale Lagerelement der Innenlagerung kann eine gerade und stangenartige, vorzugsweise zylindrische, Ausbildung aufweisen.The at least one axial bearing element of the inner bearing can have a straight and rod-like, preferably cylindrical, design.
Das mindestens eine axiale Lagerelement der Innenlagerung kann auf der zentralen Längsachse des Lagerarms des Radschwinghebels angeordnet sein.The at least one axial bearing element of the inner bearing can be arranged on the central longitudinal axis of the bearing arm of the wheel swing arm.
Das mindestens eine axiale Lagerelement der Innenlagerung kann fluchtend oder in Parallellage zu einer zentralen Rohrachse des Achsrohrs angeordnet sein.The at least one axial bearing element of the internal bearing can be arranged in alignment or in a parallel position to a central tube axis of the axle tube.
Das mindestens eine axiale Lagerelement der Innenlagerung kann einerseits mit dem Lagerarm des Radschwinghebels fest verbunden und andererseits an einem im Achsrohr montierbaren oder montierten Stützelement drehbar gelagert sein.The at least one axial bearing element of the internal bearing can, on the one hand, be firmly connected to the bearing arm of the wheel rocker arm and, on the other hand, be rotatably mounted on a support element that can be mounted or mounted in the axle tube.
Das mindestens eine axiale Lagerelement der Innenlagerung kann einerseits mit einem im Achsrohr montierbaren oder montierten Stützelement fest verbunden sein, wobei der Lagerarm des Radschwinghebels andererseits an oder auf dem mindestens einen axialen Lagerelement drehbar gelagert sein kann.The at least one axial bearing element of the internal bearing can, on the one hand, be firmly connected to a support element that can be mounted or mounted in the axle tube, wherein the bearing arm of the wheel rocker arm can, on the other hand, be rotatably mounted on or on the at least one axial bearing element.
Das mindestens eine Stützelement kann mit stirnseitiger axialer Distanz vom Lagerarm im Achsrohr montierbar oder montiert sein.The at least one support element can be mounted or mounted in the axle tube at an axial distance from the bearing arm.
Das mindestens eine Stützelement kann ein Stützmittel zur drehbaren oder festen Aufnahme eines axialen Lagerelements aufweisen.The at least one support element can have a support means for rotatably or fixedly receiving an axial bearing element.
In einem hohlen Innenraum des zumindest bereichsweise rohrartig ausgebildeten Lagerarms können mehrere radiale Lagerelemente mit axialem Abstand hintereinander angeordnet und bevorzugt drehfest montiert sein.In a hollow interior of the bearing arm, which is at least partially tubular, several radial bearing elements can be arranged one behind the other at an axial distance and preferably mounted in a rotationally fixed manner.
Das mindestens eine radiale Lagerelement der Innenlagerung kann einen bevorzugt scheibenförmigen Elementkorpus mit einer axialen Lageröffnung für die drehfähige Aufnahme des mindestes einen axialen Lagerelements aufweisen.
Der Elementkorpus kann eine nicht-rotationssymmetrische Außenkontur aufweisen, welche an die innere Mantelform des hohlen Innenraums angepasst ist.
Die axiale Lageröffnung kann auf der zentralen Längsachse des Lagerarms angeordnet sein.The at least one radial bearing element of the internal bearing can have a preferably disk-shaped element body with an axial bearing opening for the rotatable reception of the at least one axial bearing element.
The element body can have a non-rotationally symmetrical outer contour, which is adapted to the inner shell shape of the hollow interior.
The axial bearing opening can be arranged on the central longitudinal axis of the bearing arm.
Das mindestens eine radiale Lagerelement der Innenlagerung kann als Lagerhülsengruppe ausgebildet sein, welche eine axiale Lagerhülse für die drehfähige Aufnahme des mindestens einen axialen Lagerelements und ein oder mehrere Hülsenträger zur Abstützung der Lagerhülse in einem hohlen Innenraum des Lagerarms umfasst.The at least one radial bearing element of the internal bearing can be designed as a bearing sleeve group, which comprises an axial bearing sleeve for the rotatable reception of the at least one axial bearing element and one or more sleeve carriers for supporting the bearing sleeve in a hollow interior of the bearing arm.
Die Fahrzeugachse kann ein Achsrohr mit Radschwinghebeln an beiden Stirnenden umfassen.
Jedem Radschwinghebel kann ein eigenes axiales Lagerelement zugeordnet sein.
Ein Achsrohr der Fahrzeugachse kann eine nicht-rotationssymmetrische Innenkontur aufweisen.The vehicle axle can include an axle tube with wheel rocker arms at both ends.
Each wheel rocker arm can be assigned its own axial bearing element.
An axle tube of the vehicle axle can have a non-rotationally symmetrical inner contour.
Die Fahrzeugachse kann mindestens einen Achsbock umfassen, der zur Aufnahme des Achsrohrs und zur Montage an einem Strassenfahrzeug ausgebildet ist.The vehicle axle can include at least one axle bracket, which is designed to hold the axle tube and to be mounted on a road vehicle.
Das mit der beanspruchten Fahrzeugachse ausgerüstete Strassenfahrzeug kann ein Chassis mit einer stirnseitigen Deichsel und einer Anhängerkupplung oder ein Chassis mit einem stirnseitigen motorisierten Zugkopf umfassen, wobei am Strassenfahrzeug, insbesondere am Chassis, mindestens eine beanspruchte Fahrzeugachse montiert ist.The road vehicle equipped with the stressed vehicle axle can comprise a chassis with a front drawbar and a trailer coupling or a chassis with a front motorized towing head, with at least one stressed vehicle axle being mounted on the road vehicle, in particular on the chassis.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
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1 und2 : verschiedene Straßenfahrzeuge mit einer Fahrzeugachse, Radschwinghebeln und einer zusätzlichen Innenlagerung, -
3 bis 7 : eine Fahrzeugachse mit Radschwinghebeln und deren zusätzlicher Innenlagerung in verschiedenen und zum Teil geschnittenen Ansichten, -
8 und9 : einen Radschwinghebel mit einem hohlen Lagerarm und darin angeordneten radialen und axialen Lagerelementen sowie deren Ausgestaltung, -
10 bis 12 : eine Variante einer Fahrzeugachse mit Radschwinghebeln und deren Innenlagerung in verschiedenen und zum Teil abgebrochenen Ansichten, -
13 und14 : eine weitere Variante der Fahrzeugachse in verschiedenen und zum Teil abgebrochenen Ansichten, -
15 bis 18 : eine nächste Variante der Fahrzeugachse mit einer zusätzlichen Außenlagerung in verschiedenen und zum Teil abgebrochenen Ansichten, -
19 und20 : eine Abwandlung des Radschwinghebels und axialen Lagerelements als Lagerzapfen, -
21 : eine Abwandlung des Radschwinghebels mit einem weitgehend massiven Lagerarm, des Radschwinghebels, -
22 : eine Variante der Fahrzeugachse und ihrer Gummifederung -
23 und24 : eine weitere Variante der Fahrzeugachse mit Radschwinghebeln und Innenlagerung sowie einer Ausbildung des axialen Lagerelements als Torsionsstab und -
25 und26 : eine Abwandlungder Ausführungsform von 23 und24 mit einem Torsionsstab.
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1 and2 : various road vehicles with a vehicle axle, wheel rocker arms and additional internal bearings, -
3 to 7 : a vehicle axle with wheel rocker arms and their additional internal bearings in various and partly sectioned views, -
8th and9 : a wheel rocker arm with a hollow bearing arm and radial and axial bearing elements arranged therein and their design, -
10 to 12 : a variant of a vehicle axle with wheel rocker arms and their internal bearings in different and partly broken views, -
13 and14 : another variant of the vehicle axle in different and partly broken views, -
15 to 18 : a next variant of the vehicle axle with an additional external bearing in different and partly broken views, -
19 and20 : a modification of the wheel rocker arm and axial bearing element as a bearing pin, -
21 : a modification of the wheel rocker arm with a largely solid bearing arm, the wheel rocker arm, -
22 : a variant of the vehicle axle and its rubber suspension -
23 and24 : another variant of the vehicle axle with wheel rocker arms and internal bearings as well as a design of the axial bearing element as a torsion bar and -
25 and26 : a modification of the embodiment of23 and24 with a torsion bar.
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugachse (7) für ein Strassenfahrzeug (1) mit einem Radschwinghebel (14) sowie das damit ausgerüstete Strassenfahrzeug (1). Die Erfindung betrifft außerdem den Radschwinghebel (14) sowie eine zusätzliche drehfähige Innenlagerung (22) seines Lagerarms (16) .The invention relates to a vehicle axle (7) for a road vehicle (1) with a wheel rocker arm (14) and the road vehicle (1) equipped with it. The invention also relates to the wheel rocker arm (14) and an additional rotatable inner bearing (22) of its bearing arm (16).
Die Straßenfahrzeuge (1) sind für den Fahrbetrieb auf einer Straße ausgebildet.
Der Anhänger umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel eine einzelne Fahrzeugachse (7) mit beidseitigen Fahrzeugrädern (8). In einer anderen Ausführungsform können mehrere, z.B. zwei oder drei, Fahrzeugachsen (7) vorhanden sein. Die ein oder mehreren Fahrzeugachsen (7) sind z.B. als Laufachsen mit frei drehbaren Fahrzeugrädern (8) ausgebildet.In the embodiment shown, the trailer comprises a single vehicle axle (7) with vehicle wheels (8) on both sides. In another embodiment, several, e.g. two or three, vehicle axles (7) can be present. The one or more vehicle axles (7) are designed, for example, as running axles with freely rotating vehicle wheels (8).
Das Straßenfahrzeug (1) von
Auf dem Chassis (2) ist ein z.B. kastenförmiger Aufbau (4) angeordnet. An der Rückseite des Chassis (2) kann eine Heckverlängerung angeordnet sein. In der gezeigten Ausführungsform kann das Straßenfahrzeug (1) mit dem Kastenaufbau als Wohnmobil, Verkaufsfahrzeug, gewerblicher oder privater Kastenwagen oder dgl. ausgebildet sein. Alternativ kann der Aufbau (4) eine andere Ausbildung, z.B. als Pritsche oder dgl., haben.A box-shaped structure (4), for example, is arranged on the chassis (2). A rear extension can be arranged on the rear of the chassis (2). In the embodiment shown, the road vehicle (1) with the box body can be designed as a mobile home, sales vehicle, commercial or private van or the like. Alternatively, the structure (4) can have a different design, for example as a platform or the like.
Die Fahrzeugachse (7) ist in
Die Fahrzeugachse (7) ist als Radlenkerachse, z.B. Längslenkerachse, ausgebildet. Sie umfasst ein hohles Achsrohr (10), welches sich in den gezeigten Ausführungsbeispielen jeweils über die volle Fahrzeugbreite erstreckt. Das hohle Achsrohr (10) ist an beiden Enden jeweils durch einen Achsbock (9) mit dem Straßenfahrzeug (1), insbesondere dessen Chassis (2), fest verbunden.The vehicle axle (7) is designed as a control arm axle, e.g. a longitudinal arm axle. It comprises a hollow axle tube (10) which, in the embodiments shown, extends over the full width of the vehicle. The hollow axle tube (10) is firmly connected to the road vehicle (1), in particular its chassis (2), at both ends by an axle bracket (9).
Der Achsbock (9) ist z.B. plattenartig mit randseitig abgekanteten Flanschen ausgebildet und wird in geeigneter Weise jeweils an einem Längsträger (3) befestigt, z.B. durch Schrauben. Die Achsböcke (9) weisen jeweils an ihrer Unterseite eine Aufnahmeöffnung für das Achsrohr (10) auf. Dies ist z.B. als Durchgangsbohrung im plattenartigen Achsbockschild ausgebildet. Die Fahrzeugachse (7) kann sich durch die Längsträger (3) und dortige Durchgangsöffnungen erstrecken. Sie kann alternativ unterhalb der Längsträger (3) angeordnet sein.The axle bracket (9) is designed, for example, in a plate-like manner with flanges folded at the edges and is fastened in a suitable manner to a longitudinal member (3), for example by screws. The axle blocks (9) each have a receiving opening for the axle tube (10) on their underside. This is designed, for example, as a through hole in the plate-like axle bracket shield. The vehicle axle (7) can extend through the side members (3) and through openings there. Alternatively, it can be arranged below the longitudinal beams (3).
In einer anderen und nicht dargestellten Ausführungsform kann eine Fahrzeugachse als Halbachse oder Stummelachse ausgebildet sein und kann ein verkürztes Achsrohr (10) umfassen.In another embodiment, not shown, a vehicle axle can be designed as a semi-axle or stub axle and can include a shortened axle tube (10).
Das Achsrohr (10) hat in den gezeigten Ausführungsformen eine gerade Form und weist eine zentrale Rohrachse (11) auf. Das Achsrohr (10) hat eine nicht-rotationssymmetrische Innenkontur (12), die z.B. in
In den gezeigten Ausführungsbeispielen umfasst die Fahrzeugachse (7) jeweils zwei Radschwinghebel (14), die an beiden Stirnseiten im hohlen Achsrohr (10) eingesteckt und drehbar montiert sind. Ferner ist eine integrierte Gummifederung (13) vorhanden. Bei einer Halb- oder Stummelachse ist nur an einer Stirnseite ein Radschwinghebel (14) in das Achsrohr (10) eingesteckt.In the exemplary embodiments shown, the vehicle axle (7) comprises two wheel rocker arms (14), which are inserted and rotatably mounted on both end faces in the hollow axle tube (10). There is also an integrated rubber suspension (13). With a half or stub axle, a wheel rocker arm (14) is inserted into the axle tube (10) on only one end face.
Am Schwingarm (15) können Anschlussstellen für weitere Achsenkomponenten, wie z.B. Stoßdämpfer, Niveauregler oder dgl. angeordnet sein. Der Schwingarm (15) und der Lagerarm (16) sind mit ihren Längserstreckungen quer zueinander, z.B. im wesentlichen rechtwinkelig, ausgerichtet.Connection points for other axle components, such as shock absorbers, level controllers or the like, can be arranged on the swing arm (15). The swing arm (15) and the bearing arm (16) are aligned with their longitudinal extensions transversely to one another, for example essentially at right angles.
Der Schwingarm (15) ist gemäß
Wie
Die Fahrzeugachse (7) weist eine integrierte Gummifederung (13) auf. Diese wird von ein oder mehreren, z.B. drei oder vier, Gummifederschnüren (20) gebildet, die zwischen dem länglichen Lagerarm (16) und der Innenseite des Achsrohrs (10) angeordnet sind. Der Mantel (18) des Lagerarms (16) weist eine entsprechende Zahl von axialen Anlagebereichen (19) für jeweils eine Gummifederschnur (20) auf. Der Lagerarm (16) ist zusammen mit den ein oder mehreren umgebenden axialen Gummifederschnüren (20) in das Achsrohr (10) stirnseitig eingesteckt und ist dadurch drehbar im Achsrohr (10) gelagert. Beim Einfedern des Radschwinghebels (14) dreht sich der Lagerarm (16) gegenüber dem Achsrohr (10), wobei die Gummifederschnüre (20) gequetscht und federelastisch verformt werden.The vehicle axle (7) has an integrated rubber suspension (13). This is formed by one or more, for example three or four, rubber spring cords (20) which are arranged between the elongated bearing arm (16) and the inside of the axle tube (10). The jacket (18) of the bearing arm (16) has a corresponding number of axial contact areas (19) for each rubber spring cord (20). The bearing arm (16) is inserted into the front side of the axle tube (10) together with the one or more surrounding axial rubber spring cords (20) and is therefore rotatably mounted in the axle tube (10). When the wheel rocker arm (14) is deflected, the bearing arm (16) rotates relative to the axle tube (10), whereby the rubber spring cords (20) are squeezed and deformed elastically.
Die Fahrzeugachse (7) umfasst außerdem eine eigene zusätzliche drehfähige Innenlagerung (22) des Lagerarms (16) im Achsrohr (10). Die Innenlagerung (22) ist innerhalb des Achsrohrs (10) angeordnet.
In den verschiedenen gezeigten Varianten umfasst die Innenlagerung (22) mindestens ein axiales Lagerelement (23,23',24), welches eine längliche Form hat und sich in Axialrichtung im Achsrohr (10) erstreckt. Es hat z.B. eine gerade und stangenartige, vorzugsweise zylindrische, Ausbildung. Das mindestens eine axiale Lagerelement (23,23',24) ist bevorzugt auf der zentralen Längsachse (17) des Lagerarms (16) angeordnet. Das mindestens eine axiale Lagerelement (23,23',24) kann auch fluchtend oder in Parallellage zu einer zentralen Rohrachse (11) des Achsrohrs (10) angeordnet sein.In the various variants shown, the internal bearing (22) comprises at least one axial bearing element (23, 23', 24), which has an elongated shape and extends in the axial direction in the axle tube (10). For example, it has a straight and rod-like, preferably cylindrical, design. The at least one axial bearing element (23, 23', 24) is preferably arranged on the central longitudinal axis (17) of the bearing arm (16). The at least one axial bearing element (23, 23', 24) can also be arranged in alignment or in a parallel position to a central tube axis (11) of the axle tube (10).
Die zusätzliche Innenlagerung (22) kann außerdem ein oder mehrere Stützelemente (33) für ein axiales Lagerelement (23,23',24) umfassen. Die ein oder mehreren Stützelemente (33) sind im hohlen Achsrohr (10) bevorzugt drehfest und ortsfest montierbar oder montiert. Sie sind dabei getrennt und außerhalb vom jeweiligen mindestens einen Radschwinghebel (14), insbesondere außerhalb von dessen Lagerarm (16), im Achsrohr (10) angeordnet. Sie können mit axialer Distanz vom freien Stirnende (16') des Lagerarms (16) angeordnet sein. Das jeweilige Stützelement (33) weist ein bevorzugt zentrales Stützmittel (34) zur drehbaren oder festen Aufnahme eines axialen Lagerelements (23,23',24) auf.The additional internal bearing (22) can also include one or more support elements (33) for an axial bearing element (23, 23', 24). The one or more support elements (33) can preferably be mounted or mounted in a rotationally fixed and stationary manner in the hollow axle tube (10). They are separated and arranged outside of the respective at least one wheel rocker arm (14), in particular outside of its bearing arm (16), in the axle tube (10). They can be arranged at an axial distance from the free end (16') of the bearing arm (16). The respective support element (33) has a preferably central support means (34) for rotatably or fixedly receiving an axial bearing element (23, 23', 24).
Die zusätzliche Innenlagerung (22) kann außerdem mindestens ein in oder an einem Lagerarm (16) angeordnetes radiales Lagerelement (25,26,27) umfassen. Dieses kann mit dem mindestens einen axialen Lagerelement (23,24) fest oder drehbar verbunden sein. Das axiale Lagerelement (23,24) ist dabei z.B. durch eine Lageröffnung (31) des radialen Lagerelements (25,26,27) gesteckt und dort drehfähig aufgenommen. In der Lageröffnung (31) kann auch ein Lagermittel, z.B. eine reibungsarme Lagerbuchse, angeordnet sein. Die mindestens eine Lageröffnung (31) ist mit ihrer Längsachse vorzugsweise auf der Längsachse (17) des Lagerarms (16) sowie fluchtend oder in Parallellage zur Rohrachse (11) angeordnet.The additional internal bearing (22) can also comprise at least one radial bearing element (25, 26, 27) arranged in or on a bearing arm (16). This can be fixedly or rotatably connected to the at least one axial bearing element (23, 24). The axial bearing element (23,24) is inserted, for example, through a bearing opening (31) of the radial bearing element (25,26,27) and is rotatably received there. A bearing means, for example a low-friction bearing bush, can also be arranged in the bearing opening (31). The at least one bearing opening (31) is arranged with its longitudinal axis preferably on the longitudinal axis (17) of the bearing arm (16) and aligned or in a parallel position to the tube axis (11).
Das mindestens eine axiale Lagerelement (23,23',24) ragt in den gezeigten Ausführungsformen jeweils vom Lagerarm (16) und dessen freiem Stirnende (16') in Axialrichtung weg. Das mindestens eine axiale Lagerelement (23,24) kann dabei bereichsweise im Lagerarm (16) angeordnet sein und kann diesen durchsetzen.In the embodiments shown, the at least one axial bearing element (23, 23', 24) protrudes from the bearing arm (16) and its free front end (16') in the axial direction. The at least one axial bearing element (23, 24) can be arranged in regions in the bearing arm (16) and can pass through it.
Der Lagerarm (16) ist z.B. zumindest bereichsweise rohrartig mit einem hohlen Innenraum (21) ausgebildet. In den gezeigten Ausführungsbeispielen von
Im hohlen Innenraum (21) kann mindestens ein radiales Lagerelement (25,26,27) angeordnet sein. Es kann dort bevorzugt drehfest montiert sein. Das radiale Lagerelement (25,26,27) ist zur drehfähigen Aufnahme eines durchsteckbaren oder durchgesteckten axialen Lagerelements (23,24) ausgebildet. Im hohlen Innenraum (21) können mehrere radiale Lagerelemente (25,26,27) mit axialem Abstand hintereinander angeordnet sein. Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsvarianten zeigen verschiedene Ausgestaltungen des radialen Lagerelements (25,26,27).At least one radial bearing element (25,26,27) can be arranged in the hollow interior (21). It can preferably be mounted there in a rotationally fixed manner. The radial bearing element (25,26,27) is designed to rotatably accommodate a push-through or push-through axial bearing element (23,24). In the hollow interior (21), several radial bearing elements (25,26,27) can be arranged one behind the other at an axial distance. The embodiment variants described below show different configurations of the radial bearing element (25,26,27).
In
Das axiale Lagerelement (23) ist in dieser Ausführungsform als eine über die Achsrohrlänge durchgehende zylindrische Lagerstange ausgebildet, auf der die scheibenförmigen Achsböcke (25) drehbar angeordnet sind. Im Achsrohr (10) ist ein zentrales Stützelement (33) fest montiert und wird von der Lagerstange (23) durchsetzt. Dessen Stützmittel (34) weist eine feste Verbindung, bevorzugt eine Fixierung (35), für das axiale Lagerelement (23) auf. Dies kann z.B. eine Klebeverbindung, ein radialer Fixierstift oder dgl. sein. Das axiale Lagerelement (23) ist durch die Fixierung (35) dreh- und axialfest im hohlen Achsrohr (10) gelagert und abgestützt, wobei die Lagerarme (16) mittels der radialen Lagerelemente (25) drehbar auf dem axialen Lagerelement (23) gelagert sind.In this embodiment, the axial bearing element (23) is designed as a cylindrical bearing rod that extends over the length of the axle tube and on which the disk-shaped axle blocks (25) are rotatably arranged. A central support element (33) is firmly mounted in the axle tube (10) and is penetrated by the bearing rod (23). Its support means (34) has a fixed connection, preferably a fixation (35), for the axial bearing element (23). This can be, for example, an adhesive connection, a radial fixing pin or the like. The axial bearing element (23) is mounted and supported in a rotationally and axially fixed manner in the hollow axle tube (10) by the fixation (35), the bearing arms (16) being rotatably mounted on the axial bearing element (23) by means of the radial bearing elements (25). .
Die beiden Lagerarme (16) sind hohl mit dem Innenraum (21) ausgebildet. Das radiale Lagerelement (27) ist in dieser Variante als Lagerhülsengruppe gestaltet. Die Lagerhülsengruppe (27) weist jeweils eine axiale und gerade Lagerhülse (28) auf, in welcher das stangenartige axiale Lagerelement (23) drehbar aufgenommen ist. Die Lagerhülse (28) wird durch ein oder mehrere Hülsenträger (29) aufgenommen und im hohlen Innenraum (21) abgestützt sowie befestigt. Die Hülsenträger (29) sind ähnlich wie die vorbeschriebenen scheibenförmigen Lagerböcke ausgebildet. Sie weisen z.B. jeweils einen scheibenförmigen Elementkorpus (30) mit einer nicht-rotationssymmetrischen Außenkontur (32) und einer zentralen Innenbohrung (31) auf, die zur bevorzugt festen Aufnahme der durchgesteckten Lagerhülse (28) ausgebildet ist. Die z.B. zwei Hülsenträger (29) können in Längserstreckung des jeweiligen Lagerarms (16) mittig und am äußeren Stirnende angeordnet sein.The two bearing arms (16) are hollow with the interior (21). In this variant, the radial bearing element (27) is designed as a bearing sleeve group. The bearing sleeve group (27) each has an axial and straight bearing sleeve (28) in which the rod-like axial bearing element (23) is rotatably received. The bearing sleeve (28) is received by one or more sleeve carriers (29) and is supported and fastened in the hollow interior (21). The sleeve carriers (29) are designed similarly to the disk-shaped bearing blocks described above. For example, they each have a disk-shaped element body (30) with a non-rotationally symmetrical outer contour (32) and a central inner bore (31), which is designed to preferably firmly accommodate the inserted bearing sleeve (28). The two sleeve carriers (29), for example, can be arranged centrally in the longitudinal extent of the respective bearing arm (16) and at the outer end.
In dieser Variante sind außerdem zwei verkürzte axiale Lagerelemente (23) in Form von zylindrischen Lagerstangen angeordnet, die jeweils aus dem inneren Stirnende (16') des Lagerarmes (16) ragen und an ihrem freien Ende an einem Stützelement (33) im hohlen Achsrohr (10) befestigt sind. Das Stützelement (33) weist hierfür ein z.B. als Sacklochbohrung ausgebildetes Stützmittel (34) mit einer festen Verbindung, bevorzugt einer Fixierung (35), für das Lagerstangenende auf.In this variant, two shortened axial bearing elements (23) are also arranged in the form of cylindrical bearing rods, each of which protrudes from the inner front end (16 ') of the bearing arm (16) and at its free end on a support element (33) in the hollow axle tube ( 10) are attached. For this purpose, the support element (33) has a support means (34) designed, for example, as a blind hole with a fixed connection, preferably a fixation (35), for the bearing rod end.
Bei der Ausführungsform von
Die Innenlagerung (22) umfasst hierbei an jedem Lagerarm (16) ein axiales Lagerelement (23), welches z.B. als Lagerschraube ausgebildet ist und axial aus dem inneren Stirnende (16') des Lagerarms (16) ragt. Ferner ist ein radiales Lagerelement (26) vorhanden, welches am hohlen Innenraum (21) nahe am besagten inneren Stirnende (16') montiert ist. Das radiale Lagerelement (26) ist z.B. als Schraubenträger ausgebildet, an dem die Lagerschraube (23) um ihre Längachse drehbar gelagert ist.The internal bearing (22) comprises an axial bearing element (23) on each bearing arm (16), which is designed, for example, as a bearing screw and projects axially from the inner front end (16') of the bearing arm (16). There is also a radial bearing element (26) which is mounted on the hollow interior (21) close to said inner end (16'). The radial bearing element (26) is designed, for example, as a screw carrier on which the bearing screw (23) is rotatably mounted about its longitudinal axis.
Jedem Lagerarm (16) ist ein Stützelement (33) im hohlen Achsrohr (10) zugeordnet, dessen Stützmittel (34) z.B. als Schraubbohrung ausgebildet ist und eine Fixierung (35) für das axiale Lagerelement (24) bildet. In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform kann das axiale Lagerelement (24) auch als zumindest bereichsweise zylindrischer Lagerstift ausgebildet sein. Ferner kann ein gemeinsames Stützelement (33) für beide Lagerarme (16) vorhanden sein.Each bearing arm (16) is assigned a support element (33) in the hollow axle tube (10), the support means (34) of which is designed, for example, as a screw hole and forms a fixation (35) for the axial bearing element (24). In a modification of the embodiment shown, the axial bearing element (24) can also be designed as a bearing pin that is at least partially cylindrical. Furthermore, a common support element (33) can be present for both bearing arms (16).
Der verbreiterte Schraubenkopf der gezeigten Lagerschraube (23) oder eine andere Schaftverbreiterung sind günstig für eine innenseitige Anlage an der Stirnseite des radialen Lagerelements (26). Dieses kann z.B. auch als Stiftträger ausgestaltet sein. Das axiale Lagerelement (23) hat in diesem Ausführungsbeispiel eine kürzere Länge als in der Variante von
Die zusätzliche drehfähige Außenlagerung (37) lagert den Radschwinghebel (14) am Achsrohr (10) und/oder an einem Achsbock (9). Sie ist bevorzugt konzentrisch zur Längsachse (17) und ggf. zur Rohrachse (11) angeordnet. Wie
In einer anderen Ausführungsform der zusätzlichen drehfähigen Außenlagerung (37) kann ein äußerer Lagerring drehfest am Achsbock (9) und ein innerer Lagerring auf dem Lagerarm (16) zusammen mit einem Ringlagerelement angeordnet sein. Das Achsrohr (10) hat in diesem Fall eine verkürzte Länge und ragt nicht bis in den Außenlagerbereich.In another embodiment of the additional rotatable external bearing (37), an outer bearing ring can be arranged in a rotationally fixed manner on the axle bracket (9) and an inner bearing ring on the bearing arm (16) together with a ring bearing element. In this case, the axle tube (10) has a shortened length and does not extend into the external bearing area.
Der axiale Lagerzapfen (23') kann in einem benachbarten Stützelement (33) im hohlen Achsrohr (10) abgestützt und drehbar gelager sein. Das Stützmittel (34) kann vom axialen Lagerelement (23') durchsetzt werden und ist z.B. als Ringlager ausgebildet. Die Fahrzeugachse (7) kann an beiden Stirnenden des Achsrohrs (10) die gezeigten Radschwinghebel (14) und im Achsrohr (10) zwei getrennte Stützelemente (33) oder ein gemeinsames Stützelement (33) für beide Lagerzapfen (23') aufweisen.The axial bearing pin (23') can be supported and rotatably mounted in an adjacent support element (33) in the hollow axle tube (10). The support means (34) can be penetrated by the axial bearing element (23') and is designed, for example, as a ring bearing. The vehicle axle (7) can have the wheel rocker arms (14) shown on both front ends of the axle tube (10) and two separate support elements (33) or a common support element (33) for both bearing journals (23 ') in the axle tube (10).
In einer weiteren und nicht dargestellten Ausführungsvariante kann ein axiales Lagerelement (23,23',24) am inneren und vom Schwingarm (15) abgewandten Stirnende (16') eines z.B. vollständig massiven Lagerarms (16) starr befestigt sein. Hierfür kann ein eigenes plattenartiges oder in anderer Weise ausgebildetes radiales Lagerelement zur stirnseitigen Lagerarmbefestigung vorhanden sein. Das axiale Lagerelement (23) kann z.B. wie in der Ausführungsform von
In jedem Lagerarm (16) können im hohlen Innenraum (21) ein oder mehrere, z.B. zwei, weitere radiale Lagerelemente (25) angeordnet sein. Diese können als Lagerböcke in der vorbeschriebenen Weise ausgebildet sein und können das axiale Lagerelement (24) bzw. den Torsionsstab mit ihrer Lageröffnung (31) drehfähig aufnehmen. Der Torsionsstab und die Lageröffnung (31) können zylindrisch ausgebildet sein.In each bearing arm (16), one or more, e.g. two, further radial bearing elements (25) can be arranged in the hollow interior (21). These can be designed as bearing blocks in the manner described above and can accommodate the axial bearing element (24) or the torsion bar with their bearing opening (31) in a rotatable manner. The torsion bar and the bearing opening (31) can be cylindrical.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist im Achsrohr (10) ein zentrales Stützelement (33) mit jeweils axialer Distanz zwischen den beiden Lagerarmen (16) montiert. Das Stützmittel (34) wird vom axialen Lagerelement (24) durchsetzt und ist z.B. als Ringlager ausgebildet.In the embodiment shown, a central support element (33) is mounted in the axle tube (10), each with an axial distance between the two bearing arms (16). The support means (34) is penetrated by the axial bearing element (24) and is designed, for example, as a ring bearing.
Durch die Stabilisatorfunktion kann beim Einfedern eines Fahrzeugrads (8) und Drehung seines Radschwinghebels (14) das axiale Lagerelement (24) tordiert werden. Es wird dabei durch das zentrale Stützelement (33) geführt und kann sich im Stützmittel (34) drehen.The stabilizer function allows the axial bearing element (24) to be twisted when a vehicle wheel (8) compresses and its wheel rocker arm (14) rotates. It is guided through the central support element (33) and can rotate in the support means (34).
Varianten der gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele sind in verschiedener Weise möglich. Die Ausbildung und Anordnung von Lagerelementen kann abgewandelt, insbesondere vertauscht werden. Die in
BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST
- 11
- Strassenfahrzeugroad vehicle
- 22
- Chassischassis
- 33
- LängsträgerLongitudinal beam
- 44
- AufbauConstruction
- 55
- DeichselDrawbar
- 66
- ZugkopfTrain head
- 77
- FahrzeugachseVehicle axle
- 88th
- Fahrzeugradvehicle wheel
- 99
- Achsbockaxle stand
- 1010
- Achsrohraxle tube
- 1111
- RohrachsePipe axis
- 1212
- InnenkonturInner contour
- 1313
- GummifederungRubber suspension
- 1414
- RadschwinghebelWheel rocker arm
- 1515
- SchwingarmSwing arm
- 1616
- LagerarmBearing arm
- 16'16'
- Stirnendefront end
- 1717
- LängsachseLongitudinal axis
- 1818
- MantelCoat
- 1919
- AnlagebereichInvestment area
- 2020
- GummifederschnurRubber spring cord
- 2121
- Innenrauminner space
- 2222
- InnenlagerungIndoor storage
- 2323
- axiales Lagerelement, Lagerstange, Lagerschraubeaxial bearing element, bearing rod, bearing screw
- 23'23'
- axiales Lagerelement, Lagerzapfenaxial bearing element, bearing journal
- 2424
- axiales Lagerelement, Torsionsstabaxial bearing element, torsion bar
- 2525
- radiales Lagerelement, Lagerbockradial bearing element, bearing block
- 2626
- radiales Lagerelement, Schraubenträgerradial bearing element, screw carrier
- 2727
- radiales Lagerelement, Lagerhülsengrupperadial bearing element, bearing sleeve group
- 2828
- Lagerhülsebearing sleeve
- 2929
- HülsenbockSleeve trestle
- 3030
- ElementkorpusElement corpus
- 3131
- LageröffnungWarehouse opening
- 3232
- AußenkonturOuter contour
- 3333
- Stützelement, StützbockSupport element, support frame
- 3434
- Stützmittel, Ringlager, SchraubbohrungSupporting material, ring bearing, screw hole
- 3535
- Fixierung an StützelementFixation to support element
- 3636
- Fixierung an RadschwinghebelFixation to wheel rocker arm
- 3737
- AußenlagerungOutdoor storage
- 3838
- Lagerring außenBearing ring outside
- 3939
- Lagerring innenBearing ring inside
- 4040
- RinglagerelementRing bearing element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 29616718 U1 [0005]DE 29616718 U1 [0005]
- DE 4021098 A1 [0005]DE 4021098 A1 [0005]
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