DE1233281B - Abfederung fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES w|fw PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B62d

B 60 g
Deutsche KL: 63 c - 40

Nummer: 1233 281

Aktenzeichen: D 39441 11/63 c

Anmeldetag: 24. Juli 1962

Auslegetag: 26. Januar 1967

Die Erfindung betrifft eine Abfederung für Kraftfahrzeuge mit Hilfe von Schrauben- oder Luftfedern, insbesondere in Federbeinausbildung, wobei die Feder mit einem Ende an einem Lenker der Radführung angelenkt und mit ihrem anderen Ende am Fahrzeugrahmen abgestützt ist.

Bei Abfederungen der vorstehenden, an sich bekannten Art wird — wie allgemein bei Fahrzeugfederungen — angestrebt, die Federn möglichst weich zu machen. Dies wurde bisher durch entsprechende Ausbildung der Feder selbst erreicht. Weiche Federn bauen üblicherweise groß und schwer. Der Konstrukteur kann aber oft wegen der Raumverhältnisse im Fahrzeug die Feder nicht ausreichend groß machen. Außerdem wird eine große und schwere Feder auch entsprechend teuer.

Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung der eingangs genannten Fahrzeugfederungen hinsichtlich der vorstehenden Punkte. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei den erwähnten Abfederungen der Anlenkpunkt der Feder am Lenker über der durch den rahmenfesten Lenkerdrehpunkt verlaufenden Normalen zur Federachse liegt.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß die Abfederung infolge eines kleiner werdenden wirksamen Hebelarmes der Feder kinematisch weicher wird, wie nachstehende Erläuterungen noch zeigen werden. Durch diese Auslegung der Abfederung kann die Feder selbst härter, d. h. kleiner und leichter ausgebildet werden.

Es sei noch erwähnt, daß im allgemeinen das Bestreben des Fachmannes dahingeht, die Federung, in diesem Fall das Federbein, z.B. mit Rücksicht auf die Schwerpunktlage, so tief wie möglich anzuordnen. Bei bekannten Abfederungen liegt daher im Gegensatz zu vorliegender Erfindung der Anlenkpunkt in oder unterhalb der vorstehend erwähnten Normalen. Die Erfindung steht im Widerspruch zu dieser Tendenz. Durch die Verwendung kleinerer Federn wird jedoch dieser zunächst zu vermutende Nachteil im Endeffekt mehr als ausgeglichen. Außerdem stehen bei den bekannten Anordnungen (USA.-Patent 2 696 388 und 2 876 018) die unteren Federteller in starrer Verbindung mit dem Radträger, der zwischen oberem und unterem Lenker liegt. Die Federteller können also nicht als »Anlenkpunkte« der Federn am Lenker im Sinn der Erfindung gelten.

Einzelheiten der Erfindung zeigen die Ausführungsbeispiele der Zeichnung, und zwar zeigt F i g. 1 eine Abfederung im Schema, F i g. 2 ein Federdiagramm und

Abfederung für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

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

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Hans Behles, Ingolstadt/Donau

Fig. 3 eine Abfederung mittels eines Federbeines im Schnitt.

Nach F i g. 1 ist der Radträger 10 mit Querlenkern 11 und 12 am Fahrzeugrahmen 13 angelenkt. Auf dem oberen Querlenker 11 ist mit Hilfe einer aufwärts gerichteten Strebe 14 der untere Federteller IS einer Schraubenfeder 16 angelenkt, die sich mit ihrem oberen Ende vermittels eines oberen Federtellers 17 am Fahrzeugrahmen 13 abstützt. Die Federachse 18 ist in an sich bekannter Weise zur Senkrechten geneigt. Die Strebe 14 ist zweckmäßigerweise rechtwinkelig auf dem oberen Querlenker 11 befestigt, z. B. verschweißt.

Der Anlenkpunkt 19 der Feder liegt um eine Strecke 20 über der durch den rahmenfesten Drehpunkt 22 des oberen Querlenkers 11 verlaufenden Normalen 21 zur Federachse 18. Diese hat dabei einen Hebelarm 24 zum Lenkerdrehpunkt, so daß sich daraus ein bestimmtes Rückstellmoment am Lenker ergibt.

Beim Einfedern der Lenker 11,12, z. B. bis in die gestrichelt dargestellte Stellung, bewegt sich der Anlenkpunkt 19 der Feder auf einer Kreisbahn 23 um den Lenkerdrehpunkt 22. Die Tangente an diese Kreisbahn 23 verläuft von vornherein unter einem Winkel zur Federachse 18. Bei dieser Bewegung wird die Feder 16 unten nach einwärts geschwenkt, und die Federachse 18 hat nunmehr nur noch einen wesentlich kleineren Hebelarm 25 zum Lenkerdrehpunkt 22. In demselben Sinn ändert sich auch das Rückstellmoment, d. h., die Federung wird weicher.

Wenn die Feder 16 unmittelbar im Querlenker 11 im Punkt 26 angelenkt wäre, so würde sich dieser Punkt 26 bei derselben Einfederung nahezu auf der Federachse 18 selbst bewegen, da die Tangente an seine Kreisbahn 27 um den Lenkerdrehpunkt 22 mit guter Annäherung in Richtung der Federachse 18 verläuft. Hierbei ergibt sich aber praktisch keine Ände-

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rung des wirksamen Hebelarmes der Feder. Je größer also die Strecke 20 wird, um so größer wird auch die Abweichung der Tangente an die Kreisbahn für den Anlenkpunkt 19 von der Federachse 18 und damit auch die Ubersetzungsänderung.

Im Beispiel sind der Klarheit halber diese Verhältnisse übertrieben dargestellt. Grundsätzlich kommt diese Tatsache theoretisch bereits dann zur Geltung, wenn die Strecke 20 verhältnismäßig klein ist, d. h., wenn also der Anlenkpunkt 19 für die Feder 16 nur um einen geringen Betrag über der Normalen 21 liegt.

Diese Ausbildung hat zur Folge, daß nach F i g. 2 die Federkennlinie — die z. B. bei einer Anlenkung der Feder in der Normalen 21 nach der Geraden 28 verlaufen würde — unter einer geringeren Neigung verläuft, z. B. nach der Geraden 29. In diesem Diagramm nach F i g. 2 ist die Federdegression außer acht gelassen worden. Wichtig für die Erfindung ist es, daß die Kennlinie 29 bereits im Anfangspunkt 30 die flachere Neigung aufweist.

F i g. 3 zeigt prinzipiell dieselbe Anordnung für die Abfederung mit Hilfe eines Federbeines, welches in bekannter Weise innerhalb der Schraubenfeder 16 einen Stoßdämpfer 31 aufweist. Dessen Gehäuse 33 ist mit dem unteren Federteller 15 verbunden, während seine Kolbenstange 32 am oberen Federteller festgelegt ist.

In beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Schraubenfeder durch ein Öl-Luft-Federbein oder einen Luftfederbalg ersetzt werden. Auch hierfür gelten die erfindungsgemäßen Überlegungen in vollem Umfang.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Abfederung für Kraftfahrzeuge mit Hilfe von Schrauben- oder Luftfedern, insbesondere in Federbeinausbildung, wobei die Feder mit einem Ende an einem Lenker der Radführung angelenkt und mit dem anderen Ende am Fahrzeugrahmen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlenkpunkt (19) der Feder (16) am Lenker (11) über der durch den rahmenfesten Lenkerdrehpunkt (22) verlaufenden Normalen (21) zur Federachse (18) liegt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 127 780;
   USA.-Patentschriften Nr. 2 696 388, 2 876 018.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 759/243 1. 67 © Bundesdruckerei Berlin