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Drehstabanordnung und Traghebelausbildung bei an parallelogrammartigen
Längslenkern aufgehängten Fahrzeugrädern Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehstabanordnung
und Traghebelausbildung bei an parallelogrammartigen Längslenkern aufgehängten Fahrzeugrädern,
wobei auf jeder Fahrzeugseite nur ein Lenker durch einen querliegenden, über die
Fahrzeugbreite durchgehenden Drehstab gefedert ist. Das Ziel der Erfindung besteht
darin, auch bei räumlich beschränkten Bauverhältnissen eine weiche Federung ohne
eine Überlastung der Drehstäbe zu erreichen. Bei einer der bekannten Einzelradaufhängungen
an parallelogrammartigen Traghebeln mit quer zur Fahrzeuglängsachse liegenden Federstäben
sind alle vier Traghebel gefedert. Jeweils die untenliegenden und die obenliegenden
Traghebel sind hierbei durch einen gemeinsamen Federstab, der mit Rücksicht auf
eine angestrebte Weichheit aus einzelnen Federblättern besteht, miteinander verbunden.
Sowohl der obere als auch der untere Federstab sind in der senkrechten Fahrzeuglängsmittelebene
fest eingespannt. Es steht dann je gefedertem Traghebel nur etwa die Hälfte der
Spurweite des Fahrzeuges als wirksame Federstablänge zur Verfügung. Damit sind der
Weichheit der Federung relativ enge Grenze gesetzt. Es blieb nur noch übrig, die
Einzelblätter der Federstäbe zugunsten einer weicheren Federung mit Längsschlitzen
zu versehen, ohne jedoch hierdurch eine grundsätzliche Abhilfe zu schaffen. Bei
anderen Federungen mit in senkrechten Längsebenen schwingenden Traghebeln wurde
auch schon vorgeschlagen, auf jeder Fahrzeugseite beispielsweise nur den unteren
Traghebel mit einer querliegenden Drehfeder zu verbinden. Hierdurch wurde je gefedertem
Traghebel ein Federstab vorgesehen, der in Fahrzeugmitte eingespannt war. Dies,
vor allem in Verbindung mit nur einem je Fahrzeugseite wirksamen Federstab, mußte
zu einer härteren Federung führen. Eine andere bekannte Konstruktion, die ebenfalls
in Längsebenen schwingende Traghebel aufweist, sieht gleichfalls auf jeder Fahrzeugseite
einen gefederten Traghebel vor. Bei der bekannten Ausführung ist es jeweils der
untere. Der zugehörige Federstab ist jedoch nicht in der Fahrzeuglängsachse eingespannt,
sondern im Bereich der Lagerung des entsprechenden Traghebels auf der gegenüberliegenden
Fahrzeugseite, während dessen Federstab ebenfalls an der ihm gegegenüberliegenden
Fahrzeugseite eingespannt ist. Da auf beiden Fahrzeugseiten der untere Traghebel
gefedert ist, müssen die beiden Federstäbe schräg zur Fahrzeuglängsachse geführt
sein. Dies zwingt zu einem erhöhten Aufwand, wenn die Federstäbe leicht einbaubar
sein sollen und wenn zur Drehbeanspruchung nicht noch eine Biegebeanspruchung zusätzlich
in Kauf genommen werden soll. Infolge der Schrägführung der Federstäbe muß die Aufnahmeöffnung
für diese in der Drehachse der Traghebel entsprechend schräg angeordnet sein, da
sonst ein Einschieben eines Federstabes in einen bereits eingebauten Traghebel kaum
ohne dessen vorherigen Ausbau möglich wäre. Dies zwingt dazu, die Traghebel auf
beiden Fahrzeugseiten verschieden auszuführen, wodurch sich naturgemäß die Herstellung
und Lagerhaltung verteuert. In den Serienbau konnte diese in den Federungseigenschaften
allerdings sehrzweckentsprechende Anordnung aus diesen Gründen nicht Eingang finden.
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Die genannten Nachteile sowohl der bekannten Federungen mit querliegenden,
in Fahrzeugmitte eingespannten Drehstabfedern als auch der erwähnten langen, jedoch
schräg zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Drehstäbe werden erfindungsgemäß dadurch
vermieden, daß die Drehstäbe in an sich bekannter Weise übereinander, jedoch so
angeordnet sind, daß der mit dem oberen Traghebel der einen Radaufhängung verbundene
Drehstab in der Längsachse dieses Traghebels ohne Verbindung mit dem oberen, axial
durch eine Sicherung gehaltenen, frei drehbar gelagerten Traghebel der anderen Radaufhängung
vor dessen Lagerung festgespannt ist, während der Federstab des unteren Traghebels
dieser Radaufhängung vor der Lagerung des dann frei drehbaren unteren Traghebels
auf der anderen Wagenseite
eingespannt ist. Es können nun im Interesse
einer herstellungsmäßigen Vereinfachung und Verbilligung sämtliche Traghebel hinsichtlich
ihrer Befestigung für die Drehstabenden und der Axialsicherung völlig gleich ausgeführt
sein. Die Einspannvorrichtung der Drehstäbe kante mit Vorteil in an sich bekannter
Weise in Drehrichtung nachstell- und feststellbar ausgeführt sein. Es kann ferner
noch eine Vereinfachung im Aufbau und eine Gewichtsverminderung dadurch erzielt
werden, daß die Achskörper beider Radaufhängungen durch ein etwa in der halben Höhe
zwischen oberer und unterer Traghebel--agerung verlaufendes Achsrohr od. dgl. verbunden
sind. Hierzu kann dann auch die Einspannvorrichtung als Nuß mit zylindrischem Ansatz
ausgebildet sein, mit welchem sie in den die Traghebellagerung aufnehmenden rohrförmigen
Teil des Achskörpers eingeschoben ist, während dieser Rohrteil dort als Klemmschelle
od. dgl. ausgebildet ist. Mit Hilfe dieser Ausführung ist es dann möglich, die Federspannung
von einer sehr leicht zugänglichen Stelle des Fahrzeuges aus entsprechend einzustellen.
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In der Zeichnung sind einige beispielsweise Ausführungsformen des
Erfindungsgegenstandes schematisch veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 eine Rückansicht
einer aus zwei übereinanderliegenden Rohren mit Traghebeln gebildeten Vorderachse
im Teilschnitt, Fig.2 ebenfalls im Teilschnitt den rechten Teil einer Vorderachse
in vereinfachter Bauform; Fig. 3 als Einzelheit in einem Teilschnitt die Ausbildung
einer Drehstabverstellung, Fig. 4 eine Draufsicht auf Fig. 3 von links, Fig. 5 im
Teilschnitt eine andersartige Ausführung der Drehstabverstellung.
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Fig. 1 zeigt eine aus zwei übereinanderliegenden Rohren 1 gebildete
Vorderachse. Die Verbindung der beiden Rohre kann durch Streben 2 erfolgen. In den
äußeren Enden der beiden Rohre 1 sind die Lager 3 für die einzelnen Traghebel 4
angeordnet. Im Gegensatz zu einer bekannten Vorderachse dieser Bauform sind die
Drehstäbe 5 nicht mehr je zwei Traghebeln gegenüberliegender Seiten gemeinsam. Nur
der obere rechte Traghebel 4 ist vielmehr nach Fig. 1 in üblicher Weise mit dem
Drehstab 5 durch eine Sicherungsschraube 6 mit Gegenmutter 7 fest verbunden. Der
Federstab 5 endet jedoch auf der linken Seite vor dem dort im oberen Achsrohr 1
gelagerten Traghebel 4. Der Drehstab 5 ist an dieser Stelle beispielsweise in einer
im Rohr 1 fest angeordneten Nuß 8 undrehbar eingespannt, wozu die Schraube 9 mit
Gegenmutter 10 dient. Im Falle der Fig. 1 ist daher von den beiden im oberen Achsrohr
1 gelagerten Traghebeln 4 nur der rechte gefedert. Seine axiale Sicherung erfolgt
gleichzeitig durch die Sicherungsschraube 6, die ihn fest mit dem Drehstab 5 verbindet.
Der linke obere Traghebel 4 ist mit dem Drehstab 5 nicht verbunden; er ist deshalb
unabhängig vom Federstab 5 in Achsrichtung gesichert. Hierzu kann beispielsweise
der innere Lagerbund 11 des Traghebels mit einer rings-.umlaufenden Nut 12 versehen
sein, in welche nach Fig. 1 eine Kugel 13 eingreift, die in dieser Stellung durch
eine Sicherungssehraube 14 gehalten wird. Gegebenenfalls kann die Stellschraube
14 als Hohlschraube ausgeführt sein, in- welcher in an sich bekannter Weise eine
Schraubenfeder angeordnet werden kann, die die Kugel 13 unter Spannung hält.
Selbstverständlich könnte zur axialen Sicherung des mit dem Federstab 5 nicht verbundenen
Traghebels 4 auch eine beliebige andere Sicherung vorgesehen sein.
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Die Federung für die linke Radaufhängung ist in gleicher Weise ausgebildet
wie die soeben beschriebene Federung für die rechte Radaufhängung. Nur ist in diesem
Falle dann der linke untere Traghebel 4 mittels der Sicherungsschraube 6 mit Gegenmutter
7 mit dem unteren Federstab 5 fest verbunden, der seinerseits vor der Lagerung des
rechten dann ungefederten unteren Traghebels 4 endet. Die Verspannung des Federstabes
5 im unteren Achsrohr 1 erfolgt wiederum in einer Nuß 8 mit Schraube 9 und Gegenmutter
10. Im unteren Achsrohr ist dann der rechte Traghebel 4 frei drehbar angeordnet
und in gleicher Weise wie der linke Traghebel 4 des oberen Achsrohres mittels einer
Kugel 13 mit Stellschraube 14 gesichert. Um sämtliche Traghebel einfach herstellen
zu können, sind alle Traghebel grundsätzlich mit der Ringnut 12 versehen sowie mit
einer Sicherungsschraube 6. Je nach der Anordnung der einzelnen Traghebel an dieser
oder jener Stelle der Gesamtachse wird dann entweder von der Sicherung mittels der
Nut 12 und der Kugel 13 oder von der Sicherungsschraube 6, die in den Federstab
eingreift, Gebrauch gemacht. Selbstverständlich könnten die Stellschrauben
14 im Bedarfsfalle auch bei den Traghebeln 4 vorgesehen sein, die an sich
axial schon durch die Sicherungsschraube 6 mit dem Federstab 5 verbunden sind. Gegebenenfalls
könnten aber auch alle Traghebel axial nur mit Hilfe der Stellschrauben 14 mit Kugel
13 gesichert werden, wobei dann auf die Sicherungsschraube 6 verzichtet werden könnte,
wenn es sich um etwa im Querschnitt quadratisch ausgeführte Federstäbe handelt,
da diese in den vierkantigen Bohrungen 15 der Traghebel ohnedies einen unverdehbaren
Halt finden.
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Diese Ausführung erlaubt es. für jeden Traghebel im Gegensatz zu der
bisher üblichen Bauform zu einer Federstablänge von beinahe doppelter Größe zu kommen.
Die Federstäbe können infolge ihrer größeren Länge eine weichere Federung vermitteln,
ohne jedoch in den Bereich einer Überlastung zu kommen.
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In Fig. 2 ist eine vereinfachte Ausführung einer gesamten Vorderachse
bei grundsätzlich gleicher Federstabanordnung wie nach Fig. 1 in einem Teilschnitt
durch den rechten Teil eines Vorderachskörpers veranschaulicht. Die Gesamtachse
wird hier nicht durch zwei parallel übereinander angeordnete Achsrohre, sondern
durch ein einziges Achsrohr 1 a gebildet. Mit diesem Achsrohr sind auf beiden Wagenseiten
beispielsweise mittels je eines kurzen senkrechten Rohrteiles 16 zwei rohrförmige
Lagerkörper 17 parallel zueinander verbunden. In jedem dieser Lagerkörper ist ein
Traghebel 4 in Lagern 3 drehbar gelagert. Im Falle der Fig. 2 ist der obere Traghebel
4 frei drehbar angeordnet und ebenso wie der linke obere Traghebel 4 nach Fig. 1
mittels einer Kugel 13
mit Stellschraube 14 und einer Ringnut 12 axial gesichert.
Die den Federstab 5 verspannende Nuß ist jedoch anders ausgeführt als nach Fig.
1. Jeder rohrförmige Lagerkörper 17 besitzt am inneren Ende einen Bund 17a. Die
Nuß 8 besitzt ebenfalls einen Flansch 8a und ist mit dem Bund 17a durch Schrauben
18 verbunden. Wie nach Fig. 1 erfolgt die Sicherung des Drehstabes in der Nuß 8
mittels einer Schraube 9 mit Gegenmutter 10. Der obere Federstab 5 ist dann mit
dem linken oberen Traghebel (nicht dargestellt) in der gleichen Weise verbunden,
wie
dies am rechten oberen Traghebel in Fig. 1 veranschaulicht ist. Im Falle der unteren
Traghebel ist dann die Anordnung umgekehrt getroffen, d. h., der untere rechte Traghebel
ist durch die Sicherungsschraube 6 mit Gegenmutter 7 mit dem unteren Federstab 5
fest verbunden und dadurch axial gesichert, während dieser untere Federstab vor
dem Lagerkörper des gegenüberliegenden Traghebels (nicht dargestellt) ebenso fest
verspannt ist, wie dies im oberen Teil der Fig. 2 für den oberen Federstab 5 veranschaulicht
ist. Auch im Falle der Fig. 2 können sämtliche Traghebel 4 völlig gleich ausgebildet
sein, also sowohl die Bohrung für die Sicherungsschraube 6 als auch die Ringnut
12 tragen.
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Es besteht nun die Möglichkeit, in dem Flansch 8 a einen ganzen
Lochkranz vorzusehen, so daß man die Nuß 8 in verschiedenen in Drehrichtung verstellten
Lagen fest mit dem Lagerkörper 17 verbinden und dadurch den zugehörigen Federstab
unterschiedlich vorspannen kann. Eine weitere beispielsweise Ausführungsform für
die verstellbare Ausführung ist in Fig. 3 und 4 gezeigt. Nach Fig. 3 und 4 ist mit
dem Lagerkörper 17 oder auch mit dessen Flansch 17a ein Lagerbock 19 verbunden,
der über den Flansch 8 a der Nuß 8 in Längsrichtung des Lagerkörpers hinwegragt.
In dem Lagerbock ist eine Nachstellschraube 20 mit Gegenmutter 21 angeordnet.
Der Flansch 8 a der Nuß 8 ist, wie Fig. 4 zeigt, mit einem hebelartigen
Ansatz 22 versehen, der vorzugsweise auf beiden Seiten in Umfangsrichtung
des Flansches 8 a halbkugelförmige Aussparungen23 aufweist. Die Schraube 20 arbeitet
mit der ihr zugewandten halbkugeligen Aussparung 23 zusammen. In dem Flansch 8 a
sind für den Durchtritt der Schrauben 18, die diesen Flansch mit dem Flansch
17a verbinden, bogenförmige Schlitze 24 vorgesehen. Nach leichter Lockerung der
Schrauben 18 bzw. deren Muttern 18 a kann nunmehr die Nuß 8 mittels der Nachstellschraube
20 in Drehrichtung unterschiedlich eingestellt und mittels der Schrauben 18 wieder
festgezogen werden. Die beiderseitige Anordnung der Aussparung 23 erlaubt es, eine
derartige Nuß je nach Bedarf auf der rechten oder linken Wagenseite zu verwenden.
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Eine vereinfachte Ausführung einer Verstellmöglichkeit ist in Fig.
5 im Teilschnitt durch das innere Ende eines Lagerkörpers 17 dargestellt.
In diesem Falle ist die Nuß 8 außer mit einem Flansch 8 a mit einem zylindrischen
Ansatz 25 versehen, mit welchem sie in den rohrförmigen Lagerkörper 17 eingeschoben
ist. Dieser Lagerkörper 17 ist im Bereich dieses zylindrischen Ansatzes 25 der Nuß
8 beispielsweise mit einem Schlitz 26 ausgerüstet sowie mit zu beiden Seiten
dieses Schlitzes angeordneten Augen 27, in welche eine Spannschraube 28 eingebracht
ist. Bei gelockerter Schraube 28 kann die Nuß 8 beliebig um ihre Längsachse verdreht
werden. Die Feststellung der Nuß und damit auch des in ihr festgespannten Drehstabes
5 erfolgt durch Wiederanziehen der Spannschraube 28.