DE1130302B - Kurvenlaeufige Doppelachse, insbesondere Doppelhinterachse fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine kurvenläufige Doppelachse, insbesondere Doppelhinterachse für Kraftfahrzeuge, deren beide Achsen durch je ein Längslenkerpaar mit zueinander geneigten Lenkern gegenläufig zueinander geführt sind.

Doppelachsen der oben erwähnten Art sind an sich bekannt. Für die gegenläufige Führung werden bei den bekannten Doppelachsen die Blattfedern verwendet. Diese Anordnung ist nachteilig wegen der zwischen den Achsen und den Blattfederenden auftretenden Relativbewegung. Außerdem sind diese Anordnungen auf Fahrzeuge mit Blattfedern beschränkt und für andere Federelemente nicht ohne weiteres zu verwenden.

Die Erfindung hat die Beseitigung vorstehender Nachteile zur Aufgabe. Sie löst diese Aufgabe dadurch, daß bei den eingangs erwähnten Doppelachsen für die gegenläufige Führung der beiden Achsen ein doppelarmiger Hebel vorgesehen und etwa in seiner Mitte schwenkbar am Fahrzeugrahmen gelagert und an jedem Ende dieses Hebels das Längslenkerpaar einer Achse angelenkt ist. Die Erfindung kann zweckmäßig dahingehend weitergebildet werden, daß der Doppelhebel seinerseits starr mit der Fahrzeuglenkung derart verbunden ist, daß bei Betätigung der Fahrzeuglenkung zugleich auch eine zwangläufige Lenkung der Doppelachse erfolgt.

Die Erfindung ist in vorteilhafter Weise auf Fahrzeuge mit Luftfederung anwendbar und macht es möglich, diese Fahrzeuge in einer einfachen Art mit einer kurvenläufigen Doppelachse zu versehen. Dabei wird außerdem noch jede reibende Relativbewegung zwischen Lenkern und Blattfedern vermieden.

Es ist üblich, die Achsen gegen Querkräfte durch Querlenker zu führen. In Ausgestaltung der Erfindung können diese Querlenker in oder nahezu in derselben Querebene angeordnet sein, wie die Federelemente, oder sie werden in an sich bekannter Weise in oder nahezu in derselben Querebene angeordnet.

Die Erfindung kann ferner dahingehend ausgestaltet werden, daß zur Stabilisierung der Doppelachse in der Mittellage der Doppelhebel oder eine der beiden Achsen mit dem Fahrzeugrahmen in an sich bekannter Weise durch ein vorgespanntes Federelement verbunden wird und daß der Doppelhebel oder eine Achse in der Mittellage durch ein besonderes Feststellelement gegenüber dem Fahrzeugrahmen festlegbar gemacht wird. Dabei kann das vorgespannte Federelement zugleich als Feststellelement zur Festlegung in der Mittelstellung dienen Kurvenläufige Doppelachse,

insbesondere Doppelhinterachse

für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136

Eugen Stump, Stuttgart-Untertürkheim,

und Dipl.-Ing. Paul Strifler, Kornwestheim,

sind als Erfinder genannt worden

und hierfür nach Art eines hydraulischen Zylinders mit zwei Druckkolben ausgebildet sein, die zusätzlich zur Federkraft durch eine hydraulisch übertragbare Feststellkraft beaufschlagbar sind.

Diese Weiterbildung der Erfindung ergibt eine gute Führung der Doppelachse während der Geradeausfahrt, weil durch das vorgespannte Federelement ein ständiges Pendeln der Achsen unterhalb einer minimalen Querkraft verhindert wird. Für die Rückwärtsfahrt oder bei ungünstigen Straßenverhältnissen kann durch das besondere Feststellelement die Achse in der Mittelstellung festgelegt und diese Festlegung gegebenenfalls auch noch variabel gestaltet werden. Die Festlegung wird nur bei der Doppelachse ohne zwangläufige Lenkung der Doppelachse angewendet.

Einzelheiten der Erfindung zeigen die Ausführungsbeispiele der Zeichnung, ohne daß der Beschreibung und der Darstellung ein einschränkender Sinn beizulegen ist. Es zeigt

Fig. 1 eine Doppelachse ohne Zwangslenkung in schematischer Draufsicht,

Fig. 2 eine Doppelachse mit Zwangslenkung in schematischer Draufsicht,

Fig. 3 eine Doppelachse mit Führungs- und Feststellelement im Schema (teilweise im Schnitt) und

Fig. 4 eine andere Ausführungsform der grundsätzlichen Anordnung nach Fig. 3, ebenfalls im Schema (teilweise im Schnitt).

Bei der Anordnung nach Fig. 1 besteht die Doppelachse eines Lastkraftwagens aus der vorderen Achse 10 und der hinteren Achse 11, welche beide

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über Differentiale 12 und 13 angetrieben werden. Die 14 bzw. 14' ist ein Federelement 32 angelenkt,

Erfindung ist selbstverständlich auch für nicht an- welches andererseits am Fahrzeugrahmen 17 festge-

getriebene Achsen oder dann verwendbar, wenn nur legt ist. Dieses Federelement dient zur Stabilisierung

eine Achse angetrieben ist. der Doppelachse in der Mittellage und kann selbst-

Die vordere Achse 10 ist durch ein Längslenker- 5 verständlich auch am Doppelhebel 15 oder am

paar 14, 14' am vorderen Ende eines Doppelhebels Lenker der anderen nicht dargestellten Achse bzw.

15 angelenkt. Dieser ist etwa in seiner Mitte in auch einer Achse selbst angebracht sein,

einem Gelenk 16 schwenkbar am Fahrzeugrahmen 17 Das Federelement 32 besteht aus einem Zylinder

gelagert. Das Lenkerpaar 14, 14' bildet zusammen 33, der an beiden Enden auf einen geringeren Durcheinen Dreiecklenker und greift in einem Gelenk 18 io messer abgesetzt ist. Im Mittelteil des Zylinders 33

am Doppelhebel 15 an. Etwa in der Mitte zwischen befinden sich eine oder mehrere vorgespannte

der Achse 10 und dem Gelenk 18 ist das Lenker- Schraubenfedern 34, die sich an beiden Enden auf

paar 14, 14' mit einem Querträger 19 versehen bzw. Federtellern 35 und 35' abstützen. Diese wiederum

mit einem solchen verbunden, welcher seinerseits liegen auf den Ansätzen 36 und 36' des Zylinders über Luftfederelemente 20 beliebiger oder auch an 15 33 auf. Der Zylinder und die Schraubenfeder werden

sich bekannter Ausführung bzw. über andere Feder- von einer Zugstange 37 durchsetzt, welche auf jeder

elemente am Rahmen 17 abgestützt ist. Seite außerhalb der Federteller 35 und 35' mit plat-

Von der hinteren Achse 11 geht ebenfalls ein tenförmigen Mitnehmern 38 und 38' oder dgl. fest

Längslenkerpaar 21, 21' aus. Dieses ist im Gegen- verbunden ist.

satz zu dem der vorderen Achse nach innen ge- 20 Durch die Vorspannung der Feder bzw. Federn knickt, so daß es bis zu dem Querträger 22 einen 34 wird der Auslenkung der Achse ein bestimmter Dreiecklenker bildet. Der Querträger 22 ruht seiner- Widerstand entgegengesetzt, d. h. es ist eine Querseits wieder auf Federelementen 20. Vom Quer- kraft von bestimmter Größe entsprechend einem beträger 22 aus verlaufen beide Lenker 21, 21' zu- stimmten minimalen Kurvenradius erforderlich, um sammen zentral nach vorn bis zum Gelenk 23 am 25 die Achse aus der Mittellage auszulenken. Wird hinteren Ende des Doppelhebels 15. diese Vorspannung überschritten, dann nimmt die Die Querkräfte werden bei der dargestellten Zugstange 37 je nach Richtung der Auslenkung mit Achsanordnung durch Querlenker 24 und 25 auf- einem ihrer beiden Mitnehmer 38 bzw. 38' einen der genommen, die in der Ebene der Federelemente 20 Federteller 35 bzw. 35' mit und drückt so die Feder oder in deren Nähe angeordnet sind. Sie sind mit 30 34 zusammen. Der Achse 10 bzw. der anderen Achse einem Ende an den Querträgern 19 bzw. 22 und oder dem Doppelhebel 15 ist für die Festlegung in mit ihren anderen Enden an einem Teil des der Mittelstellung ein Feststellelement 39 zugeordnet. Fahrzeugrahmens, z. B. einem Rahmenlängsträger, Dieses ist als Druckmittelzylinder 40 ausgebildet, der angelenkt. Die Anlenkpunkte der Längs- bzw. am Rahmen 17 befestigt ist. In diesem zweistufig Querlenker können dabei in an sich bekannter 35 ausgebildeten Druckmittelzylinder 40 befinden sich Weise mit elastischen Buchsen, z. B. aus Gummi, zwei gegenläufige Kolben 41 und 42 verschiedenen versehen sein. Durchmessers. Der Kolben 41 ist mit einem Flansch Bei Kurvenfahrt werden durch den Doppelhebel 43 und der Kolben 42 mit einem Anschlagteller 15 beide Achsen 10 und 11 gegenläufig zueinander 44 verbunden. Letzterer greift in ein topfförmiges geführt. Wenn sich z. B. bei einer Rechtskurve — 40 Gehäuse 45 ein, welches durch eine Zugstange 46 Vorwartsfahrt in Richtung des Pfeiles 26 angenom- gelenkig mit der Achse 10 verbunden ist. men — der Doppelhebel 15 im Uhrzeigersinn dreht, Wird durch die Leitung 47 ein Druckmittel, z. B. wird die vordere Achse 10 unter entsprechender Druckluft, in den Zylinder 40 eingeführt und beide seitlicher Bewegung ebenfalls im Uhrzeigersinn, die Kolben 41 und 42 dadurch auseinandergepreßt, so hintere Achse 11 dagegen unter entsprechender 45 wird das topfförmige Gehäuse 45 mit seinem Flansch gegenläufiger seitlicher Bewegung entgegen dem Uhr- 48 zwischen dem Flansch 43 und dem Anschlag 44 zeigersinn gedreht. eingespannt. Die Achse 10 ist — da die Kraft auf Nach Fig. 2 ist die Doppelachse selbst im Prinzip den Kolben 42 überwiegt — damit in Querrichtung in gleicher Weise aufgebaut. Am Doppelhebel 27 festgelegt, so daß eine Lenkung nicht mehr erist jedoch seitlich ein dritter Arm 28 oder dgl. starr 50 folgen kann.

befestigt, der über Verbindungsorgane, z. B. eine Eine ähnliche Anordnung zeigt die Fig. 4 am Verbindungsstange 29, mit der nicht mehr darge- Beispiel der hinteren Achse. Hierbei dient das vorstellten Lenkung des Fahrzeuges, z. B. mit dem gespannte Federelement 49 — welches am Anlenk-Lenkhebel, in Verbindung steht. Die Querlenker 30 punkt 23 der hinteren Achse 11 angreift — zugleich und 31 sind in oder nahezu in die Querebenen der 55 als Feststellelement. Zu diesem Zweck sind die vorAchsen selbst verlegt. Dadurch wird erreicht, daß stehend beschriebenen Federteller als hydraulisch beim Stand oder bei langsamer Bewegung des Fahr- dichtende Kolben 50 ausgebildet. An den mit Druckzeuges die Lenkkräfte nicht zu groß werden. mittel gefüllten Mittelraum 51 des Feststellelementes Bei der Betätigung der Fahrzeuglenkung wird bei 49 ist durch eine Leitung 52 ein am Fahrzeugrahmen dieser Ausführungsform über die Verbindungsstange 60 17 befestigter Zylinder 53 angeschlossen. In diesem zwangläufig der Doppelhebel 27 verschwenkt. Da- ist ein Kolben 54 angeordnet, der durch eine Feder durch wird die entsprechende gegenläufige Winkel- 55 unter Vorspannung gehalten wird. Er kann durch verstellung der beiden Achsen 10 und 11 zwang- eine Leitung 56 mit Druckluft beaufschlagt werden, läufig und in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag Bei normaler Fahrt ist der Kolben 54 lediglich erreicht. Beide Achsen werden dabei seitlich kaum 65 durch die Feder 55 vorgespannt. Die Achsanordnung angelenkt, sondern praktisch nur geschwenkt. kann also gegen den Vorspannwiderstand der Feder Fig. 3 zeigt die vordere Achse 10 einer. Ausfüh- im Federelement 49 sowie der Feder 55 kurvenläufig rungsform nach dem Prinzip der Fig. 1. Am Lenker arbeiten. Hierbei braucht unter Umständen im EIe-

ment 49 nicht einmal eine Feder angeordnet zu sein, sondern dieses kann rein als hydraulischer Zylinder ausgebildet sein. Wird der Kolben 54 durch die Leitung 56 zusätzlich mit Druckluft beaufschlagt, dann kann aus dem Mittelraum 51 des Federelementes 49 keinerlei Druckmittel mehr in den Zylinder 53 ausweichen. Die Spannung der Feder im Federelement 49 bzw. der Feder 55 ist dadurch so weit verstärkt worden, daß eine Abweichung der Achse aus der Mittellage nicht mehr möglich ist.

Claims (15)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Kurvenläufige Doppelachse, insbesondere Doppelhinterachse für Kraftfahrzeuge, deren beide Achsen durch je ein Längslenkerpaar mit zueinander geneigten Lenkern gegenläufig zueinander geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß für die gegenläufige Führung der beiden Achsen ein doppelarmiger Hebel (15 bzw. 27) vorgesehen und etwa in seiner Mitte schwenkbar am Fahrzeugrahmen (17) gelagert und daß an jedem Ende (18 und 23) dieses Hebels (15 bzw. 27) das Längslenkerpaar (14, 14' bzw. 21, 21') einer Achse (10 bzw. 11) angelenkt ist.

2. Doppelachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelhebel (15) seinerseits starr mit der Fahrzeuglenkung derart verbunden ist, daß bei Betätigung der Fahrzeuglenkung eine zwangläufige Lenkung der Doppelachse (10, 11) erfolgt.

3. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelhebel (27) einen weiteren, sich seitlich erstreckenden Hebelarm (28) aufweist, der mit der Fahrzeuglenkung verbunden ist.

4. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 bis 3 und mit Führung der Achsen gegen Querkräfte durch Lenker, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (24 und 25) in oder nahezu in derselben Querebene angeordnet sind wie die Federelemente (20).

5. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 bis 3 und mit Führung der Achsen gegen Querkräfte durch Lenker, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (30 und 31) in an sich bekannter Weise in oder nahezu in derselben Querebene angeordnet sind wie die Achsen (10 bzw. 11) selbst.

6. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Längslenkerpaar (14, 14') der vorderen Achse (10) einen am vorderen Ende des Doppelhebels (15) angreifenden Dreiecklenker bildet, der etwa in der Mitte zwischen der Achse (10) und seiner Anlenkung (18) am Doppelhebel (15) einen Querträger (19) aufweist, welcher durch Luftfederelemente (20) am Fahrzeugrahmen (17) abgestützt ist.

7. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Längslenkerpaar (21, 21') der hinteren Achse (11) etwa in der Mitte zwischen der Achse (11) und seiner Anlenkung (23) am Doppelhebel (15) einen Querträger (22) aufweist, der auf Luftfederelementen (20) am Fahrzeugrahmen (17) abgestützt ist, wobei das Längslenkerpaar (21, 21') von der Achse ausgehend bis zu diesem Querträger (22) einen Dreiecklenker bildet und vom Querträger aus bis zur Anlenkung (23) am Doppelhebel (15) als ein Lenker weitergeführt ist.

8. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung der Doppelachse in der Mittellage der Doppelhebel (15) oder eine der beiden Achsen (10 bzw. 11) mit dem Fahrzeugrahmen (17) in an sich bekannter Weise durch ein vorgespanntes Federelement (32) verbunden ist und daß der Doppelhebel oder eine Achse in der Mittellage durch ein besonderes Feststellelement (39) starr festlegbar ist.

9. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Federelement eine Schraubenfeder (34) in einem mit dem Fahrzeugrahmen (17) oder dem Lenker (14, 14') verbundenen Zylinder (33) angeordnet, beiderseits über Federteller (35 und 35') unter Vorspannung auf Zylinderabsätzen (36 und 36') abgestützt und eine die Feder (34) durchsetzende Zugstange (37) vorgesehen ist, die auf beiden Seiten außerhalb der Federteller (35 und 35') Mitnehmer (38 und 38') aufweist und die mit dem Längslenker (14, 14') bzw. dem Fahrzeugrahmen (17) verbunden ist.

10. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Feststellelement am Fahrzeugrahmen (17) oder an einer Achse ein Druckmittelzylinder (40) mit zwei gegenläufig zu beaufschlagenden Kolben (41 und 42) angeordnet und ein mit der einen Achse (10) bzw. dem Fahrzeugrahmen verbundener Anschlag (48) in der gespreizten Stellung der beiden Kolben (41 und 42) zwischen entsprechenden Flanschen bzw. Anschlägen (43 und 44) an den beiden Kolbenstangen festlegbar ist.

11. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Feststellelement am Fahrzeugrahmen (17) oder einer Achse ein Druckmittelzylinder mit zwei gegenläufigen Kolben angeordnet und die beiden Kolben in der Mittelstellung auf festen Anschlägen im Zylinder dagegen in der nach außen gespreizten Stellung durch eine Rolle auf Widerlagerflächen am Längslenker einer Achse bzw. am Fahrzeugrahmen abstützbar sind.

12. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgespannte Federelement (49) zugleich als Feststellelement zur Festlegung in der Mittelstellung dient und hierfür als hydraulischer Zylinder mit zwei Kolben (50) ausgebildet ist, die zusätzlich zur Federkraft durch eine hydraulisch übertragbare Feststellkraft beaufschlagbar sind.

13. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Rahmen (17) oder einer Achse festgelegter Zylinder in seinen beiden Endabschnitten zwei mit einer gemeinsamen Kolbenstange an der -einen Achse (11) bzw. am Rahmen gelenkig festgelegte Mitnehmerkolben aufnimmt und der Mittelteil (51) des Zylinders einen größeren Durchmesser aufweist als die Endabschnitte, wobei in diesem Mittelteil die Vorspannfeder auf kolbenartig ausgebildeten Federtellern (50) beiderseits abgestützt ist.

14. Doppelachse nach den Ansprüchen 1, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der

Zylindermittelteil mit einem Druckmittel gefüllt und mit einem besonderen, am Rahmen (17) befestigten Druckzylinder (53) verbunden ist, der einen durch Federkraft vorgespannten Kolben (54) aufweist, welcher mit Druckluft beaufschlagbar ist.

15. Doppelachse nach den Ansprüchen 1 und 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Druck-

mittel für das Feststellelement (39, 53) Druckluft vorgesehen ist und diese über ein von Hand oder automatisch zu betätigendes Ventil von einer Druckluftquelle herangeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1001600.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen