DE1780272A1

DE1780272A1 - Axle for motor vehicles and trailers

Info

Publication number: DE1780272A1
Application number: DE19681780272
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-08-23
Filing date: 1968-08-23
Publication date: 1972-01-05

Description

"Achse für Kraftfahrzeuge und Anhänger." Die Erfindung betrifft eine Achse für Kraftfahrzeuge und Anhänger, die sich über Luftfedern am Uhassis abstützt und die an beiden Seiten des 2ahrzeugs an je einer Blattfederschwinge starr befestigt ist, die sich gelenkig am Chassis abstützen. Hierzu wird eine Rechteck-Blattfeder verwendet, die sich chassisseitig verjüngt und dort in einer Holle oder dergleichen endet mit der sie am Chassis angelenkt ist. Beschleunigungs- und @er@angsamurnär@fte werden von der Feder auf das Chassis übertragen, da:3 Grelenk ist daher hoheri.Hächenpressungen ausgesetzt und neigzum Fressen, zumal beim Einfedern der Achse die Kräfte während einer Drehbewegung des Gelenks in das Chae:_ übergehen können. Federn die beiden Enden der Achse in entgegengesetzter Richtung ein, darin wird die Feder zusammen mit den Biegebeanspruchungen einer Torsionsbearispruchung unterworfen, die sie nur mangelhaft aufnehmen kann. Dimensioniert man die Zeder entsprechend stark., darili. wird ihre Durchfederungsmöglichkeit herabgesetzt. Die Feder ist an sich ungeeignet, Kräfte aufzunehmen, die vol_ Stößen in axialer Richtung herriihren. Deshalb muß man den bekannten Blattfedern btabiisatorerl zuordnen, die sie voll der Aufnahme von `1orsionskräften und von Kräften in Axialrichtung entlasten."Axle for motor vehicles and trailers." The invention relates to an axle for motor vehicles and trailers, which is supported on the U-chassis via air springs and which is rigidly attached to a leaf spring rocker arm on each side of the vehicle, which are supported in an articulated manner on the chassis. For this purpose, a rectangular leaf spring is used, which tapers on the chassis side and ends there in a hollow or the like with which it is hinged to the chassis. Acceleration and angular movements are transmitted from the spring to the chassis, as: 3 Grelenk is therefore exposed to higher surface pressures and tends to seize, especially since when the axle is deflected, the forces are transferred to the chassis during a rotary movement of the joint can. The two ends of the axle spring in in opposite directions, in which the spring, together with the bending stresses, is subjected to a torsional stress which it can only absorb inadequately. If the cedar is dimensioned accordingly, darili. their ability to deflect is reduced. The spring is in itself unsuitable for absorbing forces which herriihren vol_ shocks in the axial direction. That's why you have to known leaf springs btabiisierungserl assign them fully the absorption of torsional forces and of forces in the axial direction.

Der Erfindung liegt die iiufgabe zugrunde, die Federung so zu verbessern, daß auf die Verwendung einer Stabilisatoreiririchtung verzichtet werden kann und die Feder für die Aufnahme aller Arten von Beanspruchungen geeignet wird, ohne daß ihre Federcharakteristik beeinträchtigt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die Schwinge als B1attfederpaket ausgebildet ist und die Enden der Blattfedern des !31 attfederpaketes starr in Aufhängelagern eingespannt sind, von denen eines gelenkig am Chassis befestigt ist. Hierdurch übernimmt die Blattfederschwinge auch die r'unktion der Stabilisatoren und überträgt alle Kräfte auf das Uhassiso `il weiterer Vorteil. wird darin gesehen, daß durch Bemessung der Zahl der Blattfedern die Federung die gewünschte Uharakterstik erhält, und ohne weiteres in die vorhandenen Aufnahmen eingebaut werden kann. Eine vorzugsweise Ausführungsform der Schwinge beseht darin, daß die Blattfedern in jedem Aufhängelager durch Abstandsstücke auf Abstand voneinander gehalten sind. Bein Einfedern wird das Blattfederpaket S-förmig durchgebogen.The invention is based on the task of improving the suspension so that that the use of a stabilizer device can be dispensed with and the spring is suitable for absorbing all types of stress, without that their spring characteristics are impaired. The invention consists in that the rocker is designed as a B1attfederpaket and the ends of the leaf springs of the ! 31 the spring assemblies are rigidly clamped in suspension bearings, one of which is articulated attached to the chassis. As a result, the leaf spring swing arm also takes over the function the stabilizers and transfers all forces to the Uhassiso `il further advantage. is seen in the fact that by dimensioning the number of leaf springs the suspension the desired character, and without further ado into the existing recordings can be installed. A preferred embodiment of the rocker consists in that the leaf springs in each suspension bearing are spaced apart by spacers are held. During compression, the leaf spring package is bent in an S-shape.

Bei unterschiedlicher Durchfederung der beiden Enden der Achse werden die einzelnen Blattfedern tordiert. Zusätzlich können die Enden der Blattfedern mit Spiel in einer riohrung einen Bolzen aufzhmen, der innerhalb jedes der Aufhängelager mit seinen .reden in naltebohrungen aufgenommen isto Die Aufhängelager haben die .form eines Kastens mit einem Klemmdeckel.If the deflection of the two ends of the axle differs the individual leaf springs twisted. In addition, the ends of the leaf springs with play in a tube to pull a bolt inside each of the suspension bearings with his speeches in drainage holes recorded isto the suspension bearings have the shape of a box with a terminal cover.

Am Chassis ist erfindungsgemäß ein. Gelenkbolzen befestigt, auf dem das Aufhängelager gelenkig gelagert ist. Hierbei ist der Gelenkbolzen mit Prismen in einem Gabelbock gehalten, der am Chassis befestigt ist. Die Federung kann so ausgebildet sein, daß das verlängerte Ende einer der Blattfedern der zugeordneten Luftfeder als Tragfläche dient. Vorzugsweise wird hierzu die oberste Blattfeder des Paketes verwendet und hierbei vom verlängerten Ende der untersten Blattfeder im Dreiecksverband abgestützt. Eine andere Ausführungsform der Feder besteht darin, daß dem Aufhängelager, das an der Achse befestigt ist, auf der dem darin eingespannten Federpaket abgewendeten Seite einstückig ein Tragarm für die Luftfeder angeformt ist. Die Federunrr ist damit keine reine Luftfederung, sondern eine kombinierte Luft-Blattfederung. Bei den bekannten Federungen mit der I@echtechfeder biegen sich diese bei voller Fahrzeugbeladunt:;,stärker durch als bei Leerfahrten. Hierdurch 1Loninit in de gesamte Federchara!iterstik. eine mit dem Luf tf eder-Regelventil nicht mehr beherrschbare Komponente. Dies ist bei dem Gegenstand der Erfindung nicht mehr der Fall, denn das eingespannte Federpaket ist biegesteif. Die Federung ist eine Parallelogrammfederung und jede Veränderung des Federweges kann durch das Luftfederventil ausgesteuert werden.According to the invention, a is on the chassis. Hinge pin fastened on the the suspension bearing is articulated. Here the hinge pin is with prisms held in a clevis that is attached to the chassis. The suspension can do so be designed that the extended end of one of the leaf springs of the associated Air spring serves as a wing. The top leaf spring is preferably used for this purpose of the package and here from the extended end of the lowest leaf spring supported in a triangular bond. Another embodiment of the spring is that the suspension bearing, which is attached to the axis, on the one clamped in it A support arm for the air spring is integrally formed on the side facing away from the spring package is. The spring suspension is therefore not a pure air suspension, but a combined one Air leaf suspension. The known suspensions with the I @ Echtch spring bend this when the vehicle is fully loaded:;, stronger than when driving empty. Through this 1Loninit in the entire Federchara! Iterstik. one with the air spring control valve not more manageable component. This is no longer the subject of the invention the case, because the clamped spring package is rigid. The suspension is one Parallelogram suspension and any change in the spring travel can be controlled by the air suspension valve be controlled.

Erfindungsgemäß kann man die Luftfedern auf einer Traverse anordnen, die die beiden Tragflächen miteinander verbindet.According to the invention you can arrange the air springs on a traverse, that connects the two wings.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es sind: Fig. la bis Fig. 1e eine erste Ausführungsform von der Seite, von oben und von hinten gesehen mit einer Einzelheit in drei Betriebsstellungen, Fig. 1f die gleiche Einzelheit, abgewandelt, in der Normalstellung, Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Erfindung, Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für die Anlenkung des Federpaketes. und Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel. In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen. Es sind ein itad mit 1, seine Achse mit :?, die Luftfeder mit 3, das Chassis mit 4, die Schwinge insgesamt mit 5, eines der Aufhängelager mit 6, das andere Aufhängelager mit 7 und sein Lagerboc- mit 8 gekennzeichnet.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. There are: Fig. La to Fig. 1e a first embodiment from the side, seen from above and behind with a detail in three operating positions, Fig. 1f the same detail, modified, in the normal position, Fig. 2 another embodiment of the Invention, Fig. 3 shows an embodiment for the articulation of the spring assembly. and FIG. 4 shows a further exemplary embodiment. In the drawings, the same parts are given the same reference numerals. There are an itad with 1, its axis with:?, The air spring with 3, the chassis with 4, the swing arm as a whole with 5, one of the suspension bearings with 6, the other suspension bearing with 7 and its bearing cradle with 8 .

In den Figuren 1a bis 1f besteht die Schwinge aus einem Paket von Blattfedern 9 von denen die oberste in ttichtung auf die Luftfeder 3 eine Verlängerung 9' und die unterste eine Verlängerung 911 hat, so daß sich eine Tragfläche 10 für die lattfeder 3 ergibt, die mit der Basisplatte 11 eine Einheit bildet. Die verlängerten Enden 9' und 9 bilden den Dreiecksverband 12.In Figures 1a to 1f, the rocker consists of a package of Leaf springs 9 of which the topmost in the direction of the air spring 3 is an extension 9 'and the lowest has an extension 911, so that a wing 10 for the leaf spring 3 results, which forms a unit with the base plate 11. The extended Ends 9 ′ and 9 form the triangular bond 12.

In den Figuren 1d und 1f sind die Blattfederpakete 9 in der normalen Lage dargestellt, in Fig. le ist dargestellt, daß sie bei der Ausfederung A sowohl wie bei der Einfederung E, bedingt durch die feste Einspannung der l.den, wie an sich bekannt, in eineia S-Form gezwungen werden. ::eng die 1,;infederun:@ der Leiden hchienden von unterschied 1-icher Größe ist, oder entgegengesetzt gerichtet -ist, Uberla ert sich der BieZefederung in die S-.i'orm auch noch eine forsionsbeanspruchung, die aber hier nicht dargestellt ist. Dabei bleibt die völlig starre des Feder-, paketes 9 mit der Achse 2 unverändert erhalten. Dasselbe gilt für die Verbindung des anderen Endes des Federpaketes mit dem Lagerboch 8 durch das Aufhängelager 7, mit dem Unt-ersch--.ed, daß hier das Aufhängelager 7 eine DrehbeweZ°uzi`- um den Lagerbolzen 13 macht, der in dem Lagerbock i est@leha 1 ten ist.In Figures 1d and 1f, the leaf spring assemblies 9 are in the normal Position shown, in Fig. Le it is shown that they both in the rebound A as with the deflection E, due to the fixed restraint of the l.den, as in known to be forced into an S-shape. :: tight the 1,; infederun: @ the suffering is of differing size, or is directed in the opposite direction -is, the flexural springing in the S-.i'orm is also subject to forsional stress, which is not shown here. The completely rigid of the spring, Package 9 with axis 2 is retained unchanged. The same goes for the connection the other end of the spring assembly with the bearing hole 8 through the suspension bearing 7, with the subordinate -. ed that the suspension bearing 7 rotates around here Bearing pin 13 makes, which is in the bearing block i est @ leha 1 th.

Die einzelnen Blattfedern eines .'tiederpa@-etes 9 werden an den Einspannenden 14 im Azfhän"elager 6 und 15 im Aufhi=nelager 7 durch Distanzstücke 16 auf Abstand gehalten. In Fit. 1 f ist dargestellt, wie man durch Verwendun,. dickerer Distanzstücke 16 und einer geringeren Anzahl von ,-;lattfedern ; zu einem Federpaket von anderer Federcharak-(@eris@,i=_ '_=om@:@-(@, das von Aufhängelagern 6 und 7 derselben Dimension auf;enom#i:en wird, wie die Federpakete Q nach den i@ i"uren 1l-, und 1e. In Fig. 1c ist dargestellt, wie die Enden 9' und g'' eines rechten Federpaketes mit den entsprechenden Enden des linken l'ederpaketes durch eine Traverse 17 verbunden werden. Die Luftfeder 3 kann an beliebiger Stelle auf dieser 'Traverse abgestützt werden. Ihr Zusammenwirken mit der Schwinge 5 wird dadurch nicht beeinträchtigt.The individual leaf springs of a .'tiederpa @ -etes 9 are attached to the clamping ends 14 in the support bearing 6 and 15 in the Aufhi = nelager 7 by spacers 16 at a distance held. In Fit. 1 f shows how to use. thicker spacers 16 and a smaller number of, -; leaf feathers; to a spring package from another Feather character - (@ eris @, i = _ '_ = om @: @ - (@, that of suspension bearings 6 and 7 of the same dimension on; enom # i: en becomes, like the spring assemblies Q after the i @ i "ures 1l-, and 1e. In Fig. 1c is shown how the ends 9 'and g' 'of a right spring assembly with connected to the corresponding ends of the left leather package by a cross member 17 will. The air spring 3 can be supported at any point on this' traverse will. Your interaction with the rocker 5 is not affected.

.r'ig. 42 stellt eine andere Ausführungsforla des Gegenstandes der Erfindung dar. Die Achse ist etwas ein-efedert und im l'ederpal_et 9 der Schwinge ;@ liegen die einzelnen Blattfedern in S-orm. durchgebogen..r'ig. 42 shows another embodiment of the subject matter of FIG Invention. The axle is somewhat spring-loaded and in the l'ederpal_et 9 of the swing arm ; @ are the individual leaf springs in S-orm. bent.

Das Aufhän,;elager G nimmt die Laden der Blattleder (l auf, die alle gle:i_ch lang sind. Eine Verlängerung der obersten und der untersten Blattfeder zur Bildung eines Dreickverbandes als Träger für die Lu:L#tfeder ist hier nicht durchgeführt worden. Die '1'ra[-f7.c:Iclie 18 für die Luftfeder 3 gibt ein Arm 19 ab, mit dem das Gehäuse des Aufhän"elagers 6 einsti_ic':-it-r verlän,@,erl; ist. In .Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für die Durchbildung eines Aufhängelagers, in diesem Falle des Aufhängelagers 7 für das vordere -.ende des :federpa--etes dargestellt. Der Lagerboch 8, der am Chassis 4 befestigt ist, ist mit zwei Gabeln versehen, in denen der Bolzen 1 3 ruht, der hierzu ein Prisma 21 entsprechend der Form der Gabel angearbeitet hat. 1'viittels der Schrauben 22 werden die Prismen 21 fest in die Gabeln 20 hineingezogen.The suspension bearing G accommodates the drawers for the leaf leather (l , which are all equally long. An extension of the top and bottom leaf springs to form a triangular structure as a carrier for the air spring has not been carried out here. The '1'ra [-f7.c: Iclie 18 for the air spring 3 emits an arm 19 with which the housing of the suspension bearing 6 is one-time 3 shows an exemplary embodiment for the formation of a suspension bearing, in this case the suspension bearing 7 for the front end of the federpa etes The bearing hole 8, which is fastened to the chassis 4, is provided with two forks in which the bolt 13 rests, which for this purpose has worked on a prism 21 corresponding to the shape of the fork.

Das Gehäuse 23 des Aufhängelagers 6 enthält eine Bohrung _2 _4 mit Auskleidungen 25 aus reibungsarmem und festem Kunststoff zur Aufnahme des Bolzens 13. Dichtkörper 26 verhindern das Eindringen von Staub in die Lagerung. Vor die Dichtlörper sind Abdeckscheiben 27 gesetzt.The housing 23 of the suspension bearing 6 contains a bore _2 _4 with Linings 25 made of low-friction and strong plastic for receiving the bolt 13. Sealing body 26 prevent the ingress of dust into the storage. Before the Cover disks 27 are set in sealing bodies.

Ein wesentlicher Teil des Aufhängelagers 6 ist das Gehäuse 28 mit Klemmdeckel 29 und Klenluischrauben 30 in denen das Ende 15 der Federn des Blattfederpaltietes 9 mitsamt den Distanzstücken 16 fest eingespannt ist. Bohrungen 31 im Boden des Gehäuses 28 und im Klemriideckel 2_5 halten einen Hilfsbolzen 3'2, der Bohrungen 34 in den Enden 15 der Blattfeder 9 durchdringt und bei der r:.ontage zum Zusamirenbau benötigt wird und gegebenenfalls als formschlüssiges Ilalterungsglied an die Stelle der reibschlUssir,en :ial -,erung tritt.An essential part of the suspension bearing 6 is the housing 28 with Clamping cover 29 and Klenluisch screws 30 in which the end 15 of the springs of the leaf spring split 9 together with the spacers 16 is firmly clamped. Holes 31 in the bottom of the Housing 28 and in Klemriideckel 2_5 hold an auxiliary bolt 3'2, the holes 34 in the ends 15 of the Leaf spring 9 penetrates and during the r: .ontage is required for assembly and, if necessary, as a form-fitting Ilaging link instead of the frictional connection.

Von dem Lagerbock 8 wird ein 'Teil der Kräfte aufgenommen, die senkrecht zur Fahrbahn gerichtet sind, vleichfalls die mehr oder weniger parallel zur i@alirballr, gerichteten Verzögerungs- und BeschleunigunÜskräfte, die von der Achse - her auf das Chassis 4 übertraten werden und urir,ekehrt. Dazu kommt die Reaktionskraft auf die Torsion der Federn der `ederpal:ete 9 unter der :inv@irhun von un-ter*. schiedlicher Einfederung der beiden Achsenden.From the bearing block 8 a 'part of the forces is absorbed that are perpendicular are directed towards the road, also the more or less parallel to the i @ alirballr, Directed deceleration and acceleration forces, which from the axis - forth the chassis 4 are passed over and urir, reversed. In addition, there is the reaction force the torsion of the springs of the `ederpal: ete 9 under the: inv @ irhun of under-ter *. different Deflection of the two ends of the axle.

Bezüglich der Ausbildung des Gehäuses 28 und Deckels 29 mit Bolzen@52 sind die Aufhängelager 6 und 7 einander gleich. Das Aufhängelager 6 ist jedoch mit U-Schrauben unverdrehbar an der Achse 2 befestigt.With regard to the design of the housing 28 and cover 29 with bolts @ 52 the suspension bearings 6 and 7 are equal to each other. The suspension bearing 6 is, however, with U-bolts attached to axis 2 so that they cannot be rotated.

iviit dieser Ausbildung der Befestigung der Winden des 2ederpaketes wird der Gegenstand der Erfindung für die Aufnaiae der großen Kräfte £;eeignet, die durch die L;sun J der Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, dort aufzunehmen sind: Daß zum Unterschied beim Aufhängelager 6, das völlig starr an der iLchse 2 befestigt ist, das Aufhängelager 7 bei allen Federungen auch noch eine Gelenkbewegüng macht, erfordert die zusätzliche Lagerung 23, 24, 25 -f1Jr den Bolzen 1-.iviit this training of the fastening of the winches of the 2ederpaketes the object of the invention is suitable for the absorption of great forces, by the L; sun J of the task, on which the invention is based, are to be included there: That in contrast to the suspension bearing 6, which is completely rigid is attached to the iLchse 2, the suspension bearing 7 with all suspensions as well makes a joint movement, requires the additional storage 23, 24, 25 -f1Jr den Bolt 1-.

1'i:r bestimmtq sehr hohe Belastungsfälle wird nach Pig. 4 der Federung, die vorstehend beschrieben wurde, noch eine Unterstützung gegen .Beanspruchung in Achsrichtung gesehen. Ii Fig. 4 ist mit 35 eine zusätzliche Führungsfeder bezeichnet, die von dem Aufhängelager 6 mitgehalten wird und sich in der von dem Aufhängelager 7 abgewendeten Richtung zu einem Laschengehänge 36 erstreckt, das am Chassis 4 befestigt ist. Dies ist die günstigste Weise, um das Federpaket ° bei der Aufnahme von. xxiällasten zu unterstützen. zig. 4- zeigt auch eine andere Möglichkeit, die Luftfeder 3 an. den. verlängerten Enden 9' der obersten und der -unterfsten Feder des Blattfederpaketes 9 abzustützen. Dies geschieht mittels einer Traverse 17, die durch U-förmige Ausbildung zu einem hängenden Joch ausgebildet ist. Hierdurch gelangt man zu einer besonders gedrungenen .lusbildung der gesamten Federung.1'i: r determined q very high load cases is according to Pig. 4 of the suspension, which has been described above, still a support against .Beanspruch in Axial direction seen. Ii Fig. 4 is denoted by 35 an additional guide spring, which is held by the suspension bearing 6 and is in that of the suspension bearing 7 extends away from the direction to a strap hanger 36 which is attached to the chassis 4 is. This is the cheapest way to move the spring package ° when picking up. xxialllasts to support. umpteen. 4- also shows another possibility, the air spring 3. the. extended ends 9 'of the top and bottom springs of the leaf spring assembly 9 support. This is done by means of a traverse 17, which is U-shaped is designed as a hanging yoke. This leads to a special one stocky .lusbildung the entire suspension.

Claims

P a t e n t ans p r ü c h e (i) axle for motor vehicles and trailers, which is supported by air springs on the chassis and on both sides of the vehicle Rigid on one leaf spring swing arm each. is attached, which is articulated on the chassis Support so that the rocker (5) is a leaf spring package (9) is formed and the ends (14, 15) of the B-Iattfedern of the leaf spring assembly (9) are rigidly clamped in suspension bearings (6,?), One of which (15) is articulated is attached to the chassis (4).

2. Axle according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c hn e t that the leaf springs (9) in each suspension bearing (6, 7) by spacers (16) are kept at a distance from each other.

3. Axis according to claim 2, `thereby it is indicated that the ends (14, 15) of the leaf springs (9) with Play in a hole (j4) receive a bolt (32) within each of the Suspension bearing (6, 7) is received in holding bores (31).

4th axis after.

Claim 1, characterized in that a hinge pin (13) is attached to the chassis (4), on which the suspension bearing (6) is articulated. 5. Axle according to claim 4, characterized in that the hinge pin (13) with prisms ("-._ '1) is held in a bearing block (8) with forks (20) which is attached to the chassis (4). E .

Axle according to claims 1 to 4, d a d u r c h F; e k e n, n z e i c h n e t that the extended end (') is one of the Leaf springs (9) of the assigned air spring (3) as support f'iäc ..h ('10) iient a

7th Axle according to Claim 6, characterized in that the extended The ends of the top and bottom leaf springs (9) form a triangular structure.

8th, Axle according to claims 1 - 4, thereby g e k e n n -z e i c h n e't; that the hanger (6), which is attached to the axis (2), on which the clamped therein., Spring package (9) one-piece a 'support arm (19) for the air spring (3) formed on the side facing away is.

9. axle according to claims 6-8, characterized. G e k e n n n -z e i c h n e t, that the wing (9 ', 12, 19) of the air springs (3) through in a known manner a traverse (17) are rigidly connected to one another.

10. axis according to claim 1, characterized g e k e n n n z e i c hn e t_ ,. that the suspension bearing (6) by means of a leaf spring (35) hinged to the chassis (4) on the side facing away from the suspension bearing (7) is.

11.Achse according to claim 10, characterized gekennzeic hn et that the leaf spring (35), as known per se, is hinged to the chassis via a strap hanger (36).