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Drehstabfederung: für ein Doppelachsaggregat an Fahrzeugen Die Erfindung
betrifft eine Drehstabfederung für ein Doppelachsaggregat an Fahrzeugen.
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Es sind bereits Drehstabfederungen bekannt, bei denen die Drehmomente
der Drehstabfedern der beiden hintereinanderliegenden Achsen über Hebel, die an
den den Schwingarmen für die Räder abgewandten Enden der Drehstabfedern unmittelbar
oder mittelbar befestigt sind, und über ein an den Enden dieser. Hebel angreifendes
Verbindungsgestänge gegeneinander abgestützt sind. Es ist dabei zweckmäßig, die
Schwingarme für die Räder in der gleichen Richtung ausliegen zu lassen, da dann.
die Reaktionsmomente auf die Schwingarme, wie sie im besonderen Maße beim Bremsen
auftreten, in gleicher Größe und in gleicher Richtung wirken.
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Bei den bisher bekannten Ausführungen mit gleichgerichteten Schwingarmen
mußte der oder die Hebel der einen Achse nach unten und der oder die Hebel der anderen
Achse nach oben zeigen und ein von der Unterseite der einen Achse zur Oberseite
der anderen Achse schräg verlaufendes Verbindungsgestänge vorgesehen sein. Durch
den oder die nach unten ragenden Hebel wird jedoch die Bodenfreiheit des Fahrzeuges
beschränkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil bei Drehstabfederungen
für ein Doppelachsaggregat, bei dem die Schwingarme für die Räder in der gleichen
Richtung ausliegen, zu vermeiden. Die Erfindung besteht darin, daß die Hebel beider
Achsen nach oben gerichtet sind und daß das die Hebel verbindende Gestänge aus zwei
an den Hebeln angelenkten Koppeln besteht, die mit ihren den Hebeln abgewandten
Enden an den Enden eines gegenüber denn Fahrzeugrabmen ortsfest gelagerten zweiarmigen
Hebell angelenkt sind. Durch eine derartige Gelenkkette wird die bei gleichsinnig
nach oben gerichteten Hebeln erforderliche Bewegungsumkehr zwischen` den Enden der
Hebel erzielt.
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Ein solches Verbindungsgestänge kann bei den verschiedensten Anordnungen
von Drehstabfedern in Doppelachsaggregaten Anwendung finden, bei denen die Drehstabfedern
in an sich bekannter Weise in der Mitte von an den Längsträgern des Fahrzeugrahmens
drehbar gelagerten und die Drehstabfedern aufnehmenden Achsrohren undrehbar befestigt
sind. Die nach oben zeigenden Hebel sind hierbei gegenüber den Achsrohren undrehbar,
z. B. an den Achsröhren selbst, befestigt.
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Da dann, wenn in der Mitte jedes Achsrohres die Hebel mit dem Verbindungsgestänge
angeordnet sind, erhebliche Biegemomente auf die Achsrohre durch die Reaktionskraft
des Gestänges auftreten, ist es zweckmäßig, in an sich bekannter Weise das Verbindungsgestänge
in zwei nahe den Längsträgern des Fahrzeugrahmens liegende Einzelgestänge aufzuteilen,
wobei die zweiarmigen Hebel der Gestänge an den Längsträgern gelagert sind.
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Die nach oben zeigenden Hebel der Achsrohre sind an den Achsrohren
in der Nähe deren Enden neben den Längsträgern befestigt. Dadurch, daß hierbei die
zweiarmigen Hebel an den Längsträgern gelagert werden können, entfällt auch die
Schwierigkeit, in der Mitte des Fahrzeuges eine besondere Lagerstelle für einen
zweiarmigen Hebel vorzusehen, der dann erforderlich ist, wenn in der Fahrzeugmitte
ein Verbindungsgestänge vorgesehen ist.
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Es ist jedoch auch möglich, die Mitten der hintereinanderliegenden
Achsrohre durch eine oder mehrere in Richtung der Fahrzeuglängsachse liegende Abstützungen
gegeneinander abzustützen und an dieser Abstützung bzw. an diesen Abstützungen die
Lagerstelle für den zweiarmigen Hebel anzuordnen. Hierbei können die Drehstabfedern
in Hälften, die von den beiden Fahrzeugseiten bis etwa zur Fahrzeuglängsmittelebene
reichen, und das in der Mitte liegende Verbindungsgestänge in zwei nebeneinanderliegende
Einzelgestänge aufgeteilt sein, wodurch sich im Gegensatz zu den vorerwähnten Anordnungen
eine seitenunabhängige Abfederung des Fahrzeuges erzielen läßt.
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Die Erfindung ist an einigen Ausführungsbeispielen und in weiteren
Einzelheiten an Hand der Fig. 1 bis 4 erläutert.
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Fig.1 zeigt von der Fahrzeuginnenseite her in Seitenansieht die Anordnung
des Verbindnmgsgestänges -an den im Schnitt dargestellten Fahrzeugachsen; Fig. 2
zeigt in Draufsicht ein drehstabgefedertes Doppelachsaggregat mit der ,in Fig.-1
gezeigten Anordnung des Verbindungsgestänges;
Fig. 3 und 4 zeigen,
in Draufsicht weitere Anordnungen von drehstabgefederten Doppelachsäggregaten.
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Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind bei dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel
die Drehstabfedern 16 und 17 in durchgehenden Achsrohren 10 und 11 an den Enden
drehbar gelagert. In der Mitte sind die ebenfalls auf einer Fahrzeugseite zur anderen
durchgehenden Drehstabfedern 16 und 17 in irgendeiner Weise, beispielsweise mittels
einer durch Schrauben 22 in der Mitte der Achsrohre 10 und 11 festgesetzten Nuß,
mit den Achsrohren 10 und 11 verbunden.
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In den Enden der Achsrohre 10 und 11 sind die Schwingarme 4 und 4'
bzw. 5 und 5' gelagert.
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Die Enden der Achsrohre 10 und 11 sind in an den Längsträgern 1 und
1' des Fahrzeugrahmens befestigten Konsolen 2 und 2' bzw. 3 und 3' drehbar gelagert.
Zwecks Abstützens der Drehmomente der Drehstabfedern 16 und 17 sind in der Nähe
der Längsträger 1 und 1' des Fahrzeugrahmens an den Achsrohren 10 und 11 nach oben
zeigende Hebel 8 und 8' bzw. 9 und 9' angeschweißt, an deren Enden Koppeln 12 und
12' bzw. 13 und 13' angelenkt sind, deren andere Enden an den Enden je eines zweiarmigen
Hebels 14 und 14' angelenkt sind. Die zweiarmigen Hebel 14 und 14' sind auf Bolzen
18 und 18' gelagert, die über Lagerschilder 15 und 15' an den Längsträgern 1 und
1' des Fahrzeugrahmens befestigt sind.
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Die Länge der Arme des zweiarmigen Hebels 14 und die Lage seiner Schwingachse
18 können dabei so gewählt werden, daß der nach unten reichende Hebelarm nicht über
die durch die untere Begrenzung der Achsrohre 10 und 11 hindurchgelegte Ebene hinausragt,
so daß die Bodenfreiheit des Fahrzeuges durch das Verbindungsgestänge nicht beeinträchtigt
wird. Die Anordnung des Verbindungsgestänges zu den Schwingarmen wird selbstverständlich
so gewählt, daß die von den Radlasten über die Schwingarme 4 und 5 auf die Drehstabfedern
16 und 17 ausgeübten Momente sich gegenseitig aufheben. Die Koppeln 12 und 12' sind
dabei auf Zug beansprucht, während die Koppeln 13 und 13' auf Druck beansprucht
sind. Die zweiarmigen Hebel 14 und 14' sind dabei auf Biegung um die Bolzen 18 und
18' beansprucht.
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Die Schwingarme 4 und 5 bzw. 4' und 5' werden zweckmäßig etwa in Fahrtrichtung
nach hinten liegend angeordnet, da dies die besten Fahreigenschaften, insbesondere
auch beim Bremsen, ergibt.
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In der Fig. 3 ist eine Anordnung gezeigt, bei der das Verbindungsgestänge
nicht in zwei Einzelgestänge aufgeteilt ist, sondern aus einem in der Mitte zwischen
den Längsträgern 1 und 1' des Fahrzeugrahmens angeordneten Einzelgestänge 12, 14,
13 besteht. Demgemäß sind die Hebel 8 und 9 auf den Mitten der Drehstabfedern an
Naben 18 und 19 befestigt. Die Mitten der Achsrohre sind über seitlich des Verbindungsgestänges
12, 14, 13 angeordnete Abstützungen 20 und 20' gegeneinander abgestützt, um die
Achsrohre von Biegebeanspruchungen, die von den Reaktionskräften des Verbindungsgestänges
herrühren, zu entlasten. Zugleich dienen diese Abstützungen 20 und 20' zur Halterung
der Schwenkachse 18 des zweiarmigen Hebels 14. Die Lagerung des zweiarmigen Hebels
14 erfolgt ebenso, wie in Fig. 1 dargestellt, in einer Über der Verbindungsebene
der beiden Achsrohre 10 und 11 liegenden Ebene.
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Hierbei können die Achsrohre 10 und 10' bzw. 11 und 11' entweder ebenfalls
wie bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel in den Konsolen 2 und 2' bzw.
3 und 3' drehbar gelagert sein, wobei selbstverständlich die Achsrohre auch in den
Enden der Abstützungen drehbar gelagert sein müssen, oder die Achsrohre können als
getrennte Hälften 10 und 10' bzw. 11 und 11' in den Konsolen 2 und 2' bzw. 3 und
3' sowie in den Enden der Abstützungen 20 und 20' undrehbar befestigt sein, wobei
die Drehstabfedern 16 und 17 bzw. 16' und 17 an beiden Enden in den sie umgebenden
Achsrohrhälften 10 und 11 bzw. 10' und 11' drehbar gelagert sind.
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Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführung sind ebenso wie bei der in
Fig. 2 gezeigten Ausführung die Räder der beiden Fahrzeugseiten nicht völlig unabhängig
voneinander gefedert.
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Wenn eine völlig unabhängige Federung der beiden Fahrzeugseiten erwünscht
ist, kann eine Ausführung gemäß Fig. 4 Anwendung finden, wobei ebenfalls die Achsrohrhälften
10 und 10' bzw. 11 und 11' undrehbar am Fahrzeugrahmen 1 und 1' und den Abstützungen
20 und 20' befestigt sind und wobei an Stelle durchgehender Drehstabfedern je zwei
Drehstabfederhälften 16 und 16' bzw. 17 und 17' vorgesehen sind, an deren einander
zugewandten Enden die Hebel 8 und 8' bzw. 9 und 9' befestigt sind.
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Die Hebel 8 und 9 sind über das Gestänge 12,14,13 und die Hebel 8'
und 9' über das Gestänge 12', 14', 13' miteinander verbunden. Die beiden Gestänge
liegen demnach beidseitig der Fahrzeugmittelebene nebeneinander. Die Lagerung der
zweiarmigen Hebel 14 und 14' kann daher auf einem gemeinsamen Bolzen 18 erfolgen,
der an den Abstützungen 20 und 20' befestigt ist, die beiderseitig der Gestänge
die inneren Enden der ebenfalls geteilten Achsrohre 10 und 11 bzw. 10' und 11' gegeneinander
abstützen.
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Zur Verbindung der beiden je eine Fahrzeugachse bildenden Achsrohrhälften
10 und 10' bzw. 11 und 11' dienen zwischen den Abstützungen 20 und 20' vorgesehene
Distanzbuchsen 21, gegen deren. Stirnseite die Abstützungen 20 und 20' mittels nicht
gezeigter Schraubenbolzen fest angezogen werden können.
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In gleicher Weise können auch die in Fig.3 gezeigten Abstützungen
20 und 20' über Distanzbuchsen 21 miteinander verbunden werden.
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Bei einer Ausführung wie beispielsweise gemäß Fig. 4, bei der die
Achsrohre bzw. Achsrohrhälften 10 und 10' sowie 11 und 11' gegenüber dem Fahrzeugrahmen
und der Abstützung zwischen den Achsrohren unverdrehbar angeordnet sind, können
grundsätzlich die Achsrohre auch durch andere Querverbindungen zwischen den Längsträgern
1 und 1' des Fahrzeugrahmens und den Abstützungen 20 und 20' ersetzt werden. Die
Verwendung von Querverbindungen in Form von Achsrohren hat jedoch den Vorteil, daß
die Drehstabfedern geschützt angeordnet sind. Weiterhin kann beispielsweise bei
der in Fig. 4 gezeigten Ausführung an Stelle zweier Abstützungen 20 und 20' nur
eine zwischen den beiden Verbindungsgestängen 12, 14, 13 und 12', 14', 13' liegende
Abstützung vorgesehen sein.