DE19946802C2

DE19946802C2 - Luftgefedertes Achssystem

Info

Publication number: DE19946802C2
Application number: DE1999146802
Authority: DE
Inventors: Peter Schmitz; Rossen Iliev
Original assignee: Schmitz Cargobull AG
Current assignee: Schmitz Cargobull AG
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2019-09-30
Also published as: DE19946802A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein luftgefedertes Achssystem mit einem sich an der Unterseite des Fahrzeuges abstützenden Federbalg (2) und einem gekröpften Achslenker (3), der von der Unterseite des Federbalges (2) bis zu einer an der Unterseite angebrachten Achslenker-Haltevorrichtung (4) reicht. Ein mit dem Achslenker (3) verbundener Achskörper (6) ist zwischen dem Federbalg (2) und der Haltevorrichtung (4) angeordnet und über eine Achskörperbefestigung (9) festgelegt. Der Achskörper (6) weist eine zylindrische oder von der Zylinderform abweichende, jedoch radialsymmetrische Form auf, und der Scheitelbereich (11) der Kröpfung (8) und der Außenumfang des Achskörpers (6) besitzen im Kontaktbereich zwischen Achskörper (6) und Achslenkerkröpfung (8) nicht denselben Konturverlauf. Zwischen dem Außenumfang des Achskörpers (6) und dem Scheitelbereich der Achslenkerkröpfung ist ein Ausgleichsformstück (10) vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein luftgefedertes Achssystem mit fol genden Teilen:

- einem sich an der Unterseite des Fahrzeuges abstützenden Federbalg,
- einem Achslenker, der von der Unterseite des Federbalges bis zu einer an der Unterseite des Fahrzeuges angebrachten Achs lenker-Haltevorrichtung reicht, an der das eine Ende des Achslenkers gelenkig aufgehängt ist, und der eine Kröpfung aufweist, und
- einem mit dem Achslenker verbundenen Achskörper, der zwi schen dem Federbalg und der Haltevorrichtung angeordnet und über eine Achskörperbefestigung unterhalb des Achslenkers im Scheitelbereich der Kröpfung festgelegt ist.

Ein solches Achssystem ist in der DE 296 15 286 U1 beschrie ben. Bei dem bekannten Achssystem (vergl. Fig. 6) ist der Achskörper unterhalb des Achslenkers mit Hilfe zweier U- förmiger Brieden (Federbügel) und einer oberhalb des Achslen kers liegenden Briedenplatte gehalten und verspannt. Der Ab stützungsbereich des Achskörpers ist von einem unrund ver formten Profilabschnitt des Achskörpers gebildet, wobei der unrund verformte Profilabschnitt eine abgeflachte Zone oder winklig zueinander angeordnete abgeflachte Zonen umfassen kann.

Ein Nachteil bei diesem bekannten Achssystem ist, daß sich unsymmetrisch geformte Achskörper schwer herstellen lassen und auch Probleme hinsichtlich der Verwindungssteifigkeit auftreten.

Es stellt sich demnach die Aufgabe, ein luftgefedertes Achs system anzugeben, bei dem die vorgenannten Nachteile vermie den werden und insbesondere eine einfache Anbringung eines runden oder radialsymmetrisch geformten Achskörpers in Bezug auf den Achslenker möglich sein soll. Dabei soll grundsätz lich der Achskörper unterhalb des Achslenkers anzubringen sein.

Diese Aufgabe wird bei einem Achssystem der eingangs genann ten Art dadurch gelöst, daß

- der Achskörper eine zylindrische oder von der Zylinderform abweichende, jedoch radialsymmetrische Form aufweist,
- der Scheitelbereich der Kröpfung und der Außenumfang des Achskörpers im Kontaktbereich zwischen Achskörper und Achs lenkerkröpfung nicht denselben Konturverlauf aufweisen,
- und wenigstens ein Ausgleichsformstück zwischen dem Außen umfang des Achskörpers und dem Scheitelbereich der Achslen kerkröpfung vorgesehen ist.

Unter einer Kröpfung wird im vorliegenden Fall eine kurven förmige Ausbiegung verstanden, in die der Achskörper über einen gewissen Bereich eingelegt werden kann und mit Hilfe des genannten Ausgleichsformstückes gehalten ist.

Vorzugsweise ist der Achskörper unterhalb des Achslenkers an gebracht, wobei die Kröpfung angenähert als Teilstück einer Sinus-Kurve ausgeführt ist, die innerhalb zweier horizontal angeordneter Endstücke liegt. Dabei ist es insbesondere mög lich, daß im unbeladenen Zustand der an der Achslenker- Haltevorrichtung angeordnete Teilarm des Achslenkers höher liegt als der unterhalb des Federbalgs liegende Teilarm.

Bei dem luftgefederten Achssystem ist vorzugsweise das Aus gleichsformstück eine etwa 2/3Π bis Π im Bogenmaß umfassende Schale, da eine solche Schale sich relativ einfach herstellen läßt. Dabei kann die Schale mit we nigstens einer, den auszugleichenden Bereich ausfüllenden Na se versehen sein.

Die Nase kann aus dem Material des Ausgleichsformstückes nach außen herausgezogen oder bombiert sein.

Die Nase übergreift den Achslenker seitlich nicht, so daß da von ausgegangen werden kann, daß das Ausgleichsformstück frei von Lenkerführungselementen ist und das Ausgleichsformstück die seitliche Führung des Lenkers aufgrund seiner Form be wirkt. Bei einer Schale, die über die Breite des Achslenkers reicht, können wenigstens zwei Nasen im Bereich der Mitte des Achslenkers vorgesehen sein.

Das Ausgleichsformstück kann aus einem hochfesten Kunststoff, wie Polyaramid, einem kohlefasergebundenen Kunststoff, einem Nichteisenmetall, wie Bronze, oder aus Stahl hergestellt sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der beigefügten Zeichnung dargestellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht ein Achssystem in einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 ein Achssystem gemäß Erfindung in einer zweiten Aus führungsform;

Fig. 3 ein Ausgleichsformstück für ein Achssystem gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht, schematisch dargestellt, ein Achssystem, das beispielsweise bei einem Auflieger- Lastfahrzeug unterhalb eines Hauptlangträger 1 angebracht ist. Es besteht, in Fig. 1 von rechts nach links gesehen, aus einem sich an der Unterseite des Hauptlangträger 1 des Fahrzeuges abstützenden Federbalg 2, und einem gekröpften Achslenker 3, der von der Unterseite des Federbalges 2 bis zu einer unterhalb des Fahrzeugs angebrachten Achslenker- Haltevorrichtung 4 in Form eines sogenannten Federbockes reicht, an der das eine Ende des Achslenkers 3 gelenkig bei 27 aufgehängt ist.

Mit dem Achslenker 3 ist ein Achskörper 6 in Form eines zy lindrischen Stahlrohres verbunden, wobei der Achskörper 6, wie aus der Fig. 1 ersichtlich, zwischen Federbalg 2 und der Haltevorrichtung 4 angeordnet ist und über eine Achskörperbe festigung 9 festgelegt ist, die im folgenden noch beschrieben wird.

Der Achslenker 3 weist eine Kröpfung 8 nahezu in Form eines nach oben gewölbten Sinus-Kurvenzuges auf, wobei im Zustand, wie er der Fig. 1 zugrunde gelegt ist, das an der Achslen ker-Haltevorrichtung 4 angeordnete Endstück 22 des Achslenkers 3 höher als das unterhalb des Federbalgs 2 liegende End stück 23. Durch diese Art der Kröpfung und Höhenstrukturie rung des Achslenkers 3 läßt sich eine besonders niedrige Bau art erzielen, die überdies den Vorteil bietet, daß der Feder balg 2 je nach gewünschter Fahrhöhe auch noch über einen grö ßeren Bereich ausgefahren werden kann.

Der Achskörper 6 ist mit einer speziellen Briedenplatte 14 und von zwei Brieden 15 gehalten, die die Form eines U's auf weisen. An ihren freien Enden sind die Brieden 15 durch Mut tern 20 verspannt gehalten. Sie drücken den Achskörper 6 im Scheitelbereich 11 der Kröpfung 8 nach oben. Die Briedenplat te 14 endet auf ihrer linken Seite in zwei Bolzenaugen 13. Zur Dämpfung des Stoßverhaltens ist ein Stoßdämpfer 5 vorge sehen, der einenendes an der Achslenker-Haltevorrichtung 4 oberhalb des Gelenkes 27 an einem Gelenk 28 befestigt ist und der mit dem anderen Ende im Bereich der Achskörperbefestigung 9 in einem Gelenk angelenkt ist, das durch die zwei Bolzenau gen 13 definiert ist, die von einem Querbolzen durchsetzt sind.

Wie ersichtlich, haben der Scheitelbereich der Kröpfung 8 und die Peripherie des Achskörpers im Kontaktbereich zwischen Achskörper und Achslenkerkröpfung nicht denselben Konturver lauf. Zum Ausgleich ist ein Ausgleichsformstück 10 zwischen der Peripherie des Achskörpers 6 und dem Scheitelbereich 11 der Achslenkerkröpfung 8 vorgesehen, das vorzugsweise voll ständig unterhalb des Achslenkers liegt, jedenfalls keine Elemente hat, die den Achslenker seitlich führen.

Unterhalb der Bolzenaugen 13 ist die Briedenplatte 14 durch bohrt, so daß die Schraubenden der U-förmigen Federbügel 29 hierin mit Muttern 20 gehalten und fest angezogen werden kön nen.

Die Kröpfung 8 ist im Inneren gerundet und übergreift die Pe ripherie des Achskörpers 6 um etwa 120° (= 2Π/3); der ober halb des Achskörpers 6 befindliche Bereich wird als Scheitel bereich 11 bezeichnet. Hier liegt das bereits erwähnte Aus gleichsformstück 10, das ebenfalls etwa einen Winkelbereich von 2Π/3 übergreift.

Wie detaillierter aus der Fig. 3 hervorgeht, ist im dort ge zeichneten Ausführungsbeispiel das Ausgleichsformstück 10 ei ne Schale, die mit zwei, den auszugleichenden Bereich ausfül lenden Nasen 18 versehen ist. Die Nasen 18 sind aus dem Mate rial des Ausgleichsformstück nach außen herausgezogen oder bombiert. Im Ausführungsfalle, wo das Ausgleichsformstück 10 über die Breite des Achslenkers 3 reicht, sind zwei mal zwei Nasen 18 im Bereich der Mitte des Achslenkers 3 vorgesehen. Die Ausgleichsformstück 10 können aus einem hochfesten Kunst stoff, wie Polyaramid, CFK-gebundenen Kunststoff, einem Nichteisenmetall, wie Bronze, oder aus Stahl hergestellt sein. Es können auch andere Zahlen von Nasen vorgesehen sein, auch in unsymmetrischer Verteilung, z. B. drei Nasen. Die Na sen können bei metallenen oder polymeren Ausgleichsformstüc ken auch aufgeschweißt sein.

Ferner ist zu erkennen, daß neben dem Achskörper 6 noch ein ausreichender Platz für den Bewegungsraum 32 für den Luftzy linder einer weiter nicht dargestellten pneumatischen Schei benbremsanlage bleibt.

In Fig. 2 ist eine ähnliche Konfiguration dargestellt, bei der ein anders geformter, d. h. im Querschnitt etwa quadratischer Achskörper 6' und ein entsprechendes Ausgleichsform stück 10' verwendet werden. Das Ausgleichsformstück 10' liegt unterhalb des Achslenkers 3 und besitzt zwei sehr ausgeprägte Nasen 19.

Mit Hilfe des Ausgleichsformstücks 10, 10' können vorzugsweise zylindrische, aber auch polygonale Querschnitte von Achskör pern beherrscht werden, soweit sie radialsymmetrisch im Quer schnitt sind.

Claims

1. Luftgefedertes Achssystem mit folgenden Teilen:
einem sich an der Unterseite des Fahrzeuges (Hauptlangträ ger (1)) abstützenden Federbalg (2),
einem Achslenker (3), der von der Unterseite des Federbal ges (2) bis zu einer an der Unterseite des Fahrzeuges (Hauptlangträger (1)) angebrachten Achslenker- Haltevorrichtung (4) reicht, an der das eine Ende des Achs lenkers (3) gelenkig aufgehängt ist, und der eine Kröpfung (8) aufweist, und
einem mit dem Achslenker (3) verbundenen Achskörper (6), der zwischen dem Federbalg (2) und der Haltevorrichtung (4) angeordnet und über eine Achskörperbefestigung (9) unter halb des Achslenkers (3) im Scheitelbereich der Kröpfung (8) festgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Achskörper (6, 6') eine zylindrische oder von der Zy linderform abweichende, jedoch radialsymmetrische Form auf weist,
der Scheitelbereich (11) der Kröpfung (8) und der Außenum fang des Achskörpers (6; 6') im Kontaktbereich zwischen Achskörper (6; 6') und Achslenkerkröpfung (8) nicht denselben Konturverlauf aufweisen,
und wenigstens ein Ausgleichsformstück (10; 10') zwischen dem Außenumfang des Achskörpers (6; 6') und dem Scheitelbe reich der Achslenkerkröpfung (8) vorgesehen ist.

2. Luftgefedertes Achssystem nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Ausgleichsformstück (10; 10') eine etwa 2/3Π bis Π im Bogenmaß umfassende Schale ist.

3. Luftgefedertes Achssystem nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Schale mit wenigstens einer, den auszugleichenden Bereich ausfüllenden Nase (18; 19) ver sehen ist.

4. Luftgefedertes Achssystem nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Nase (18; 19) aus dem Material der Schale nach außen herausgezogen oder bombiert ist.

5. Luftgefedertes Achssystem nach Anspruch 3 oder 4, da durch gekennzeichnet, daß die Nase (18; 19) den Achslen ker (3) seitlich nicht übergreift.

6. Luftgefedertes Achssystem nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Schale, die über die Brei te des Achslenkers (3) reicht, wenigstens zwei Nasen (18) im Bereich der Mitte des Achslenkers (3) vorgesehen sind.

7. Luftgefedertes Achssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichs formstück (10; 10') aus einem hochfesten Kunststoff, wie Polyaramid, einem kohlefasergebundenen Kunststoff, ei nem Nichteisenmetall, wie Bronze, oder aus Stahl herge stellt ist.