DE1234542B

DE1234542B - Abstuetzungsvorrichtung fuer Fahrzeugachsen

Info

Publication number: DE1234542B
Application number: DEA31128A
Authority: DE
Inventors: Gottlob Auwaerter
Original assignee: Gottlob Auwaerter K G
Current assignee: Gottlob Auwaerter K G
Priority date: 1959-01-14
Filing date: 1959-01-14
Publication date: 1967-02-16

Description

Abstützungsvorrichtung für Fahrzeugachsen Die Erfindung betrifft eine Abstützvorrichtung für durch nichtführende Federn, insbesondere Luftfedern belastete Fahrzeugachsen mit etwa in den Radebenen und in Fahrtrichtung hinter den Rädern liegenden Federansatzstellen oder Gruppen solcher, und mit an den Hauptrahmenträgern entlang verlaufenden torsionssteifen Längsstreben zur Führung der Achse und Aufnahme der Schub- und Federkräfte.
Bei Federabstützvorrichtungen dieser vorbekannten Art sind die torsionssteifen Längsstreben am Hauptrahmenträger (Fahrzeugrahmen) über zwei so weit voneinander entfernte Gelenke angelenkt, daß diese Anlenkstellen der Längsstreben sich auf den Außenseiten des Hauptrahmens befinden, wobei die freien Strebenenden durch ein Parallelogrammlenkerpaar miteinander verbunden sind. Ein Querlenker sorgt für die seitliche Führung dieses Gebildes.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer solchen, für tiefliegende Fahrzeugrahmen geschaffenen Federabstützvorrichtung (mit neben den Hauptrahmenlängsträgem liegenden Längsstreben) die nur bei hochliegenden Fahrzeugrahmen bekannte Ankupplung am Fahrzeugrahmen mit einer in der Fahrzeuglängsmitte liegenden Ankupplungsstelle zu verwirklichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Längsstreben mit torsionssteifen, die Hauptrahmenlängsträger in Aussparungen durchquerenden Querträgern zu einem starren Rahmen verbunden sind, der durch ein an einem der Querträger angeordnetes, räumlich bewegliches Gelenk am Hauptrahmen angelenkt und in an sich bekannter Weise durch einen quer zur Fahrzeuglängsachse zwischen dem anderen Querträger und dem Hauptrahmen liegenden Lenker geführt ist.
Die einem solchen Gelenk zur Ankupplung einer Abstützvorrichtung für nichtführende Federn an den Hauptrahmen zufallende Aufgabe kann besonders einfach erfüllt werden, wenn als begrenzt räumlich bewegtes Gelenk ein an sich bekannter Gummimetallblock mit tonnenförmigem Gummikörper vorgesehen ist.
Hierbei hat sich auch bewährt, wenn das räumlich bewegliche Gelenk eine Gummihaftfeder in solcher Anordnung ist, daß Fahr- und Bremsschübe in der Gummimasse unter Druck- und Zug-, Federungshübe dagegen unter Schubbeanspruchung aufgenommen werden, d. h. in einer Anordnung, bei der die Gummihaftflächen im wesentlichen in quer zur Fahrzeuglängsachse stehender Ebene hegen.
Um auch mit Hilfe einer Gummihaftfeder Seitenkräfte in einfacher Weise aufnehmen zu können, kann vorgesehen sein, daß das Gelenk im Grundriß symmetrisch zur Fahrzeuglängsmittelebene und im wesentlichen senkrecht liegende profilierte Anlageflächen zur Aufnahme von Seitenkräften aufweist.
Um die Montage eines solchen gemäß der Erfindung durch Aussparungen der Hauptrahmenlängsträger hindurchgreifenden Rahmens der Abstützvorrichtung zu vereinfachen, kann vorgesehen sein, daß die Querträger mit den Längsstreben starr, aber lösbar verbunden sind. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Längsstreben mit quer verlaufenden Ansätzen für für die Verbindung mit den Querträgern versehen sind.
Für die eine Stelle der Durchquerung des Fahrzeugrahmens durch den Rahmen der Abstützvorrichtung kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß die Aussparung für den hinter der Radachse liegenden Querträger im Bereich der durch das maximale Biegungsmoment bedingten Stelle der größten Höhe der Hauptrahmenlängsträger liegt.
Um die torsionssteifen Streben noch in anderer Weise ausnutzen zu können, kann gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die Längsstreben und/oder Querträger in an sich bekannter Weise aus Hohlprofilen bestehen, wobei dann zugleich vorgesehen sein kann, daß in den Hohlprofilen in an sich bekannter Weise luftdichte Kammern als zusätzliche Lufträume für einzelne Luftfedern oder für Gruppen solcher vorgesehen sind.
Für die Anordnung dieser Kammern kann eine Anordnung gewählt werden, wonach der hinter der Radachse liegende Querträger einen für mehrere innen liegende Luftfedern gemeinsamen Zusatzluftraum und je einen besonderen Zusatzluftraum für je eine außen liegende Luftfeder aufweist.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung, und zwar F i 1 im Längsschnitt nach Linie L-M der F ig. 2, Fig. 2 in Draufsicht, Fig. 3 in Ansicht von hinten, F i g. 4 die Ausbildung eines Gelenkes als Gummischubfeder (Längsschnitt), F i g. 5 eine weitere Ausbildung des Gelenkes als abgewinkelte Gummischubfeder (Grundriß).
Zwei torsionsfeste Längsstreben 1, 2, vorzugsweise aus Vierkantrohr, sind durch Querträger 3, 4 aus eben solchem Profil zu einem starren, zur Abstützvorrichtung gehörenden Rahmen lösbar verbunden. An Stelle des Querträgers 4 oder zusätzlich zu diesem kann ein weiterer Querträger, z. B. an der durch die Linie 5 angedeuteten Stelle vorgesehen sein. In der Mitte des in Fahrtrichtung des Fahrzeuges vorn liegenden Querträgers 3 ist ein räumlich bewegliches Gelenk 6 angeordnet, welches den Rahmen 1, 2, 3, 4 der Abstützvorrichtung mit einem der Querträger 7 eines in der Zeichnung strichpunktiert dargestellten, aus Längsträgem 8, 9 und den Ouerträgem 7 bestehenden Hauptrahmens verbindet. Zwischen dem einen der den Rahmen 1, 2, 3, 4 überragenden Enden des Querträgers 4 und dem auf der Seite dieses Endes liegenden Hauptrahmenlängsträger 9 ist ein Lenker 10 vorgesehen.
Die an den überragenden Enden des Querträgers 4 vorgesehenen Anschlußstellen 11' für Luftfedern. 11 können bis etwa in die Laufkreisebene der äußeren Fahrzeugräder verlegt sein. Weitere Luftfedern, z. B. 12 und 13, können an beliebigen Stellen des Querträgers 4 oder 5 oder auf den Längsstreben 1, 2 vorgesehen und einer entsprechenden Anschlußstelle, z. B. 12', derselben zugeordnet sein.
Eine einfache Bauart ergibt sich, wenn vier Luftfedern 11, 12 in einer Reihe auf dem Querträger 4 ausgerichtet und an ihn angeschlossen sind.
Mit den Längsstreben 1, 2 ist eine Radachse 14 lösbar fest verbunden, z. B. verschraubt.
Die Querträger 3,4 der Abstützvorrichtung durchdringen Aussparungen 15, 16 der Hauptrahmenlängsträger 8, 9, die Bestandteile eines Fahrzeugrahmens oder eines selbsttragenden Wagenkörpers sein können. Der Querträger 4 durchquert die Aussparung 16 im Bereich der größten Höhe der Hauptrahmenlängsträger 8, 9, wo diese genügend Raum für die Hub-und Schwenkbewegung des Querträgers 4 bieten.
Der Querträger 3 der Abstützvorrichtung benötigt für die senkrechten Bewegungen seiner Enden nur relativ niedrige Aussparungen 15 in den Hauptrahmenlängsträgern 8, 9.
Das Gelenk 6 ist an dem einen Hauptrahmenquerträger 7 durch Flansch und Schrauben befestigt; dann kann beim Zusammenbau das Gelenk 6 samt dem Querträger 3 durch die Aussperrungen 15 eingebracht werden. Die Längsstreben 1 und 2 werden mit dem Querträger 3 und ebenso mit dem vorher durch die Aussparungen 16 in den Hauptrahmen eingebrachten Querträger 4 starr, aber lösbar verbunden.
Die Verbindungsstellen der Bestandteile des Rahmens der Abstützvorrichtung können auch in die Querträger 3 und 4 verlegt sein; die Längsstreben 1 und 2 sind dann mit quer verlaufenden Ansätzen 23, 24 versehen, welche gegebenenfalls paarweise durch dazwischengesetzte Teile, z. B. durch ein mit entsprechenden Anschlußflächen versehenes, auch die Konsole für das Gelenk 6 aufweisendes Querträgerstück 3 oder durch eine gerade oder gekröpfte Brücke 25 als Bestandteil des Querträgers 4 vereinigt werden.
Die Längsstr#ben 1 und 2 und die Querträger 3 und 4 des Rahmens der Abstützvorrichtung sind als luftdichte Kästen ausgebildet und als zusätzliche Lufträume mit den Lufträumen der Luftfedem verbunden. In F i g. 3 ist beispielsweise gezeigt, wie für die beiden äußeren Federn 11 je ein einzelner Luftzusatzraum 19 im Querträger 4 sowie für die beiden inneren Luftfedern 12 ein gemeinsamer Zusatzluftraum 20 in diesem #Querträger 4 vorgesehen ist. Dieser Zusatzluftraum 20 ist - wie an der Längsstrebe 2 angedeutet - durch eine öffnung 21 mit dem Hohlraum dieser Längsstrebe verbunden (F i g. 3).
Für das Gelenk 6 kann z. B. ein Gummirnetallblock mit tonnenförmigem Gummikörper verwendet werden. Ferner kann das Gelenk eine Gummihaftfeder 26 in solcher Anordnung aufweisen, daß Fahr- und Bremsschübe in der Gummimasse unter Druck- und Zug-, Federungshübe dagegen unter Schubbeanspruchung aufgenommen werden, d. h. in einer Anordnung, bei der die Gummihaftflächen im wesentlichen in quer zur Fahrzeuglängsachse stehender Ebene liegen.
Zur Aufnahme von Seitenkräften kann das Gelenk 6 im Grundriß symmetrisch zur Fahrzeuglängsmittelebene L-M und im wesentlichen senkrecht liegende profilierte Anlageflächen 27 zur Aufnahme von Seitenkräften aufweisen.
Der zur seitlichen Führung des hinteren Endes der Abstützvorrichtung dienende Lenker 10 wird vorteilhaft so angeordnet, daß er an dem normalerweise zur Straßenmitte weisenden (bei Rechtsverkehr also linken) Ende des Querträgers 4 angreift und sich an dem auf der gleichen Seite liegenden Hauptrahmenlängsträger 9 abstützt. Diese Anordnung ist deshalb gewählt, weil die auf dieser Seite laufenden Räder im allgemeinen über eine glattere Fahrbahn rollen, als die nahe dem Straßenrand über Rinnen und über Wölbungen einmündender Querstraßen laufenden Räder der anderen Fahrzeugseite.

Claims

Patentansprüche: 1. Abstützvorrichtung für durch nichtführende Federn, insbesondere Luftfedern, belastete Fahrzeugachsen mit etwa in den Radebenen und in Fahrtrichtung hinter den Rädern liegenden Federansatzstellen oder Gruppen solcher, und mit an den Hauptrahmenträgern entlang verlaufenden torsionssteifen Längsstreben zur Führung der Achse und Aufnahme der Schub- und Federkräfte, dadurch gekennzeichnet, daßdieLängsstreben (1, 2) mit torsionssteifen, die Hauptrahmenlängsträger (8, 9) in Aussparungen (15, 16) durchquerenden Querträgern (3, 4, 5) zu einem starren Rahmen verbunden sind, der durch ein an einem der Querträger (3) angeordnetes, räumlich bewegliches Gelenk (6) am Hauptrahmen (7,8,9) angelenkt und in an sich bekannter Weise durch einen quer zur Fahrzeuglängsachse (L-M) zwischen dem anderen Querträger (4) und dem Hauptrahmen (7,8,9) liegenden Lenker (10) geführt ist.
2. Abstätzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als begrenzt räumlich bewegliches Gelenk (6) ein an sich bekannter Gummimetallblock mit tonnenförmigem Gummikörper vorgesehen ist. 3. Abstützung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das räumlich bewegliche Gelenk (6) eine Gummihaftfeder (26) in solcher Anordnung ist, daß Fahr- und Bremsschübe in der Gummimasse unter Druck- und Zug-, Federungshübe dagegen unter Schubbeanspruchung aufgenommen werden, d. h. in einer Anordnung, bei der die - Gummihaftflächen im wesentlichen in quer zur Fahrzeuglängsachse stehender Ebene liegen. 4. Abstützung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (6) im Grundriß symmetrisch zur Fahrzeuglängsmittelebene und im wesentlichen senkrecht liegende profilierte Anlageflächen (27) zur Aufnahme von Seitenkräften aufweist. 5. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querträger (3, 4) mit den Längsstreben (1, 2) starr, aber lösbar verbunden sind. 6. Abstützung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreben (1, 2) mit quer verlaufenden Ansätzen (23, 24) für die Verbindung mit den Querträgem (3, 4) versehen sind. 7. Abstützung nach Anspruch 1, insbesondere bei Heckmotorfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (16) für den hinter der Radachse liegenden Querträger (4) im Bereich der durch das maximale Biegungsmoment bedingten Stelle der größten Höhe der Hauptrahmenlängsträger (8,9) liegt. 8. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreben (1, 2) und/ oder Querträger (3, 4) in an sich bekannter Weise aus Hohlprofilen bestehen. 9. Abstützung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlprofilen in an sich bekannter Weise luftdichte Kammern als zusätzliche Lufträume (19) für einzelne Luftfedern oder (20) für Gruppen solcher vorgesehen sind. 10. Abstützung nach den Ansprüchen 1, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der hinter der Radachse liegende Querträger (4) einen für mehrere innenliegende Luftfedern (12) gemeinsamen Zusatzluftraum (20) und je einen besonderen Zusatzluftraum (19) für je eine außen liegende Luftfeder (11) aufweist. 11. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (10) an dem normalerweise zur Straßenmitte weisenden (bei Rechtsverkehr also linken) Ende des Querträgers (4) angreift und sich an dem auf der gleichen Seite liegenden Hauptrahmenlängsträger (9) abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 957 626; deutsche Auslegeschrift Nr. 1046 508; französische Patentschrift Nr. 843 176; britische Patentschrift Nr. 737 726.