DE1956516U - Radaufhaengung fuer kraftfahrzeuge. - Google Patents

Description

RA. 665 514*20.12.66

NEWAY EQUIPMENT COMPANY
Muskegon/ Michigan

V. St. A

Radaufhängung für Kraftfahrzeuge

Die Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere für die Anwendung von Luftfedern bei Nutzfahrzeujjen bestimmt und kann als eine einachsige Einheit oder in Tandemanordnung von zwei oder mehr Achsen benutzt werden.

Der Mangel an seitlicher Stabilität, der einer Luftfeder anhaftet, die im wesentlichen aus einem luftgefüllten Kissen besteht, hat für die bekannten Luftfederungen die Anwendung von relativ komplizierten System aus Drehstäben, seitlichen Stabilisierungsstäben, Achsenträgern und ähnlichem, insbesondere bei Tandemanordnung, erforderlich gemacht. Solche Einrichtungen sind verhältnismäßig schwer und vermindern den Betrag der Nutzlast, die von einem Fahrzeug befördert werden kann, für das Ladebeschränken gelten. Darüber hinaus ist eine solche Einrichtung teuer und schafft IConstruktionsprobleme, bei den verhältnismäßig gedrängten Unterflarkonstruktionen der Nutzfahrzeuge.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine einfache, kostengünstige Radaufhängung mit Luftfedern verfügbar zu machen, die ein geringes Gewicht aufweist und bei der keine Drehstäbe, seitliche Stabilisierungsstäbe, Achsenträger und ähnliches erforderlich ist und die bei einer einachsigen Einheit oder bei Anordnung mit mehr Achsen Verwendung finden kann.

Grundsätzlich sieht die Erfindung die Verwendung von festen Lenkern vor, die sich auf den gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeuges von Drehpunkten aus erstrecken, wobei Federn Last Übertragend zwischen den Lenkern und dem Fahrzeugrahmen vorgesehen sind. An den Lenkern ist eine die Räder tragende Achse befestigt, wobei die Achsaufhängung zwei Bolzen umfaßt, die sich im wesentlichen parallel zur Achse erstrecken, und in einem Abstand voneinander angeordnet sind, um eine breite»* Basis Mr die Lagerung in Bezug auf seitlich auftretende Druckkräfte an den Längslenker» und an der Achse auftretende Antriebs- oder Drehmomente zu bilden. Gummikörper oder ähnliches Bind eng zwischen den Bolzen und der angrenzenden Aehsenaufhängung angeordnet. Die Lenker, ihre Drehgestelle, «tie Achse unß die Achsenaufhängungen sind selbst fähig, den Torsions- und seitlichen Kräften, die während des Betriebes des Fahrzeuges auftreten, zu widerstehen.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden; in den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 die TeilansicM eines Fahrzeuges, das die erfindungsgemäie Radaufhängung aufweist;

Fig. 2 eine vergrößerte Teilschnittansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. S eine weitere vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 3-8 in Fig. 2j

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4, die eine abgewandelte Atisführung darstellt;

Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Hg. 4, die eine andere abgewandelte Ausführungsform darstellt;

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4, mit einer weiteren abgewandelten Ausführungsformj

Pig. 8 eine Schnittansicht, die eine abgewandelte Achsenaufhängung darstelltjund

Pig. 9 eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 8, die

eine weitere abgewandelte Achsenaufhängung zeigt.

In den Zeichnungen ist ein Fahrzeug mit dem Fahrzeugrahmen 10 dargestellt, an dem eine Achse 12 mit den Boden berührenden Rädern 14 durch eine Aufhängung 16 gemäß der vorliegenden Erfindung aufgehängt ist. Die Aufhängung besitzt an jeder Seite des Fahrzeugrahmens einen festen Lenker 18, der drehbar an einem Befestigungslager 20 befestigt ist, das bei 22 von dem Fahrzeugrahmen ID herabhängt. Das Drehlager22 kann von irgendeiner herkömmlichen A.rt sein, z. B. eine gummigelagerte Bolzenverbindung, die den Lenker mit dem Befestigungsarm verbindet.

Jeder Lenker erstreckt sich von seinem Drehpunkt in eine Richtung, die längs des Fahrzeugrahmens 10 verläuft, wobei jeder Lenker ein Teil 24 aufweist, an dem der Fuß 26 einer Luftfeder 28 befestigt ist, wobei das Hauptkissen 30 der Luftfeder an dem Fahrzeugrahmen befestigt ist. Ein Teleskopstossdämpfer 32 ist zwischen dem Lenker und dem Fahrzeugrahmen angeordnet, um den Rückschlag der Luftfeder zu steuern und die Schwingbewegung des Lenkers nach unten zu begrenzen, um die Luftfeder vor einem Auseinanderreissen zu schützen.

Die Achse 12 verläuft zwischen ihren Aufhängungen 34 an den Lenker 18. In der erfindungsgemäßen Ausgestaltung besitzt jede Aufhängung 34 zwei Trägerplatten 36, die fest an der Achse 12 z. B. durch Schweissung 38 verankert sind und den Lenker 18 überdecken. Jede Trägerplatte besitzt ein Öffhungspaar 40, das mit einem Öfmungspaar 42 in dem Lenker sich in Ausfluchtung befindet. Die Öffnungen 42 werden von Hülsen 44 begrenzt, de sich quer durch die Lenker erstrecken und an diesen z.B. durch Schweissung befestigt sind.

Durch die ausgefluchteten Öffnungen erstreckt sich ein Bolzen 46 und, wie in den Zeichnungen dargestellt ist, besitztder Bolzen einen Kopf 48 und eine Gewindemutter 50, die die Außenflächen der Trägerplatten 36 umfaßt. Der Bolzen 46 umgibt eine Hülse 52 und ein Körper 54 aus elastischem Material, wie Gummi oder ein äquivalentes Material, was eng zwischen der Hülse 52 und der Hülse 44 gehalten wird. Die Innere Fläche 56 einer jeden Trägerplatte 86 ist in einem Abstand von dem Ende der Hülse 54, wie bei 58 zu sehen ist,,angeordnet.

Wie es unten im einzelnen dargelegt ist, wird die Festigkeit der Achsenaufhängung 34 durch folgende Faktoren gesteuert:

Die Weite des Lenkers 18, der Durchmesser die Gestalt und die wirksame Länge des Bolzen 46, der Abstand der Bolzen und der Betrag, und die Anordnung des elastischen Materials54.

Angenommen das Fahrzeug bewegt sich erst geradlinig über einen verhältnismäßig ebenen Erdboden, so treten die Federn 28 und die Stossdämpfer 32 in herkömmlicher Weise in Funktion und übertragen die gefederte Last zwischen den Lenkern 18 und dem Fahrzeugrahmen 10. Wenn das Fahrzeug unebenen Boden überquert, schwingen die Lenker 18 an den

entgegengesetzten Seiten des Fahrzeugs relativ zueinander. Die elastischen Körper 34 und die Zwischenräume 58 erlauben den Bolzen 46, den Bewegungen der Achse 12 zu folgen und innerhalb der Hülsen 44 zu sperren. Wenn an der Achse Brems- oder Antriebsmomente auftreten, schwingen die Achse und die Achsaufhängung 34 etwas um ihre gemeinsame Achse, soweit es durch die Deformation der Wm Elastikkörper 54 erlaubt wird.

Wenn die Räder 14 in Tandemanordnung während Kurvenfahrten des Fährzeugs seitlich gesperrt v/erden, werden die dabei an der Aufhängung auftretenden seitlichen Kräfte von den Lenkern, den Drehpunkten 22, den Achsaufhängungen 34 und den Achsen ohne weitere ftjkßrjkfafc. Verstrebungs- oder Tragekonstruktionen aufgenommen. Die Federn 28 sind dabei gegen solche seitliche Kräfte geschützt. Ss ist nicht notwendig, einen Torsionsstafe zwischen den Drehpunkten 22 an den gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs vorzusehen, Alle Kräfte, die an der Aufhängung auftreten, werden mit Ausnahme der senkrechten Kräfte, die durch die Luftfedern 28 p.md den Stossdämpfern 320 gesteuert werden, von den Teilen der Aufhängung selbst aufgenommen.

Bei einer gegebenen Aufhängung kann es wünschenswert sein, verhältnismäßig große Trageplatten für die Antriebs- und Bremsmomente, die an der Achse 12 auftreten vorzusehen. In einem solchen Fall werden Trageplatten 36A (Fig. 8) vorgesehen, die Öffnung 40 aufweisen, die in einem größeren Abstand längs der Lenker 18 als bei den Trägerplatten 36 angeordnet sind. Die Lenköffnungen sind in diesem Fall ebenso weiter voneinander angeordnet. Diese Anordnung kann also vorgesehen werden, wenn in der Aufhängung eine größere seitliche Stabilität erwünscht wird.

Wenn umgekehrt eine größere Elastizität in Bezug auf die Momente an der Achse oder in Bezug auf die seitlichen Kräfte gewünscht wird, können die Trageplatten 36B (Fig. 9) mit Öffnung 40 versehen werden, die in einem engeren

Abstand zueinander angeordnet sind.

Bei Aufhängungen mit einer größeren Elastizität, ist es in Bezug auf die relative Schwenkbewegung der Lenker 18 erforderlich, eine größere Dicke 54A des elastischen Materials zwischen der Hüläe 52A und der Hülse 44A vorzusehen, wie in Fig. S dargestellt ist. Die wirksame Länge der Bolzen 46 kann ebenfalls gekürzt werden, um eine größere Elastizität der Aufhängung zu erzielen. Die Kräfte in der Achsaufhängung 34 können weiterhin in verschiedener Weise durch die Veränderung der Ver eilung des elastischen Materials gesteuert werden, wie z. B. durch eine elliptische Anordnung bei 54B (Fig. 6} und eine exzentrische Anordnung 54C (Fig. 7) oder durch unrunde Bolzen 46 und eine Hülse 52^^niesenFiguren entsprechenden Charaktereigenschaften sind nachfolgende beschrieben.

Die Aufhängung 16 kann an einem Fahrzeug entweder in nachschleppender Stellung, in der die Lenker 18 die Drehpunkte 22 nachziehen, oderin einer schiebenden Stellung befestigt werden, in der die Lenker sich von den Drehpunkten 22 vorwärts erstrecken. Die Achse 12 kann entweder eine getriebene oder mitlaufende Achse sein. Die Aufhängung 16 können entweder in einer Einzelanordnung oder in mehrachsigen Tandemanordnungen an dem Fahrzeug montiert werden.

Fernerhin kann die Achse entweder über den Längsleker 18, wie in Fig. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, oder in darunter liegender Lage befestigt werden, wie in Fig. 2 gestrichelt dargestellt ist, wobei lediglich die Trägerplatte an der Achse entsprechend ausgerichtet sein muß, um diese an den Lenkern durch die Bolzen 46 befestigen zu können.

Durch die Gummihülsenkonstruktion wird eine Vielzahl von bearbeiteten Teilen in der Achsenaufhängung 34 überflüssig, und bei den Metallteilen wird eine weitgehende Beanspruchung vermieden, wie sie bei festen Metall-zuMetall-Verbindungen auftreten würde. Dementsprechend werden Verschleisserscheinungen vermindert. Nichtsdestoweniger ist die Aufhängung betriebsmäßig genügend stark, sodaß, wenn z. B. Druckverlust in der Luftfeder oder in den Federn auf einer Seite des Fahrzeuges auftritt, die Aufhängung ein unzulässiges

drehen des Fahrzeugs nach einer Seite verhindert und das Fahrzeug seine Fahrt fortsetzen kann, bis eine Reparatur

vorgenommen werden kann.

Während die erfindtmgsgemäße Radaufhängung ihren größten Anwendungsbereich im Zusammenhang mit Luftfedern findet, können auch andere Federarten, wie Schraubenfedern oder Blattfedern anstatt von Luftfedern angewendet werden.

Claims (10)

P.A. 665 5U*20.12.SS /, Schutzansprüche

1. Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, bei der die Räder an dein Fahrzeugrahmen Über Längslenker aufgehängt sind, wobei die Längslenker an jeder Seite des Fahrzeugrahmens in zueinander ausgefluchteten Verbindungsgelenken befestigt sind, zur Lastübertragung eine Feder zwischen den Längslenkern und dem Fahrzeugrahmen angeordnet ist, und eine Achse sich zwischen den Längslenkern erstreckt, wobei diese an der Achse befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsbefestigung eine Vielzahl von Bolzen umfaßt, daß jeder Bolzen sich in einer Richtung quer zu den Längslenkern erstreckt, wobei die Bolzen einen bestimmten Abstand voneinander aufweisen, daß jeder Bolzen von der Hülse aus elastischem Material eng umschlossen wird, wobei die Elastikhülse eine bestimmte Größe und Gestalt aufweist, •und daß die vorbestimmte Länge, der Zwischenraum und die Größe und Gestalt in einer Beziehung zueinander stehen, daß die Längslenker, die Drehpunkte, die Achse und die Ächsenbefestigimg die Drehmomente und die seitlich wirkenden Kräfte, die beim Betrieb des Fahrzeuges auftreten, selbst aufnehmen können.

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsbefestigung eine Trägerplatte aufweist, die entweder an der Achse oder an dem Längslenker fest angebracht ist und daß das entsprechende andere Teil zu der Platte ausgefluchtete Öffnung aufweist, durch die sich die Bolzen erstrecken.

3. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageplatte fest an der Achse angebracht ist und der Längslenker ausfluchtende Öffnungen aufweisen, durch die sich die Bolzen erstrecken.

4. Radaufhängung¹ nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatten den Längslenker überdeckt und ausfluchtende Öffnungen in dem Längslenker in einem Abstand voneinander vorgesehen sind.

5. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1 - 4 , dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Achse in Richtung der Längslenker größer ist, als der Abstand zwischen den Bolzenmitten.

6. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsenquerschnitt in Richtung der Längslenker wenigstens so groß ist, wie der Abstand zwischen den Bolzenroitten.

1. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1 - 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Achse in Richtung der Längslenker kleiner ist, als der Abstand der Bolzenmitten.

8. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbolzen von einer elliptischen Hülse aus Plastikmaterial umgeben ist. (Fig. 6)

9. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbolzen exzentrisch in einer eleastischen Hülse angeordnet ist. {Fig. 7)

10. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsstift unrund gestaltet ist.