DE2011371C2 - Einzelradaufhängung für einzeln antreibbare lenkbare Fahrzeugräder - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung für einzeln antreibbare lenkbare Fahrzeugräder der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Gattung, welche bereits bekannt ist (US-PS 33 02 739).

Bei der bekannten Einzelradaufhängung sind zahlreiche Einzelelemente erforderlich, um eine Parallelogrammführung zu realisieren. Dies ist wegen der Einzelaufhängung solch großer Räder von beispielsweise Geländefahrzeugen mit einem Reifenaußendurchmesser bis zu etwa 1,5 m und teilweise sogar größer wichtig, um gute Lauf- und Lenkeigenschaften zu garantieren. Neben der Schwenkbarkeit jedes Rades um eine im wesentlichen vertikale Achse ist es auch wichtig, daß jedes Rad im Interesse der Fahrtüchtigkeit auch auf unebenem Gelände in vertikaler Richtung bewegbar ist, um Stöße, insbesondere solche, die von der Vertikalbewegung der Räder herrühren, abzufangen oder mindestens soweit zu dämpfen, daß eine möglichst stoßarme Fahrt möglich ist. Zu diesem Zweck ist bei der bekannten Einzelradaufhängung die Anbringung von hydraulischen Stoßdämpfern vorgesehen, die über Schwenklager und Lenker auf die eigentliche Einzelradaufhängung einwirken.

Darüber hinaus sind auch andere stoßdämpfende Aggregate bekannt (US-PS 30 25 079, FR-PS 12 05 734 und GB-PS 3 44 557), bei denen membranartige Dämpfungsglocken oder aus Gummi oder dergleichen elastisch stoßdämpfendem Material bestehende Dämpfungsscheiben zum Stoßdämpfen verwendet werden. Dabei ist es auch bekannt, beidseitig einer mit dem Fahrzeugchassis verbundene Halteplatte solche stoßdämpfenden Gummischeiben anzuordnen, wobei die an den äußeren Stirnseiten der »Pufferpakete« angebrachten Stirnscheiben mittels eines Zapfens verbunden sind, der durch eine Durchbrechung in der Platte hindurchgeht und mit Hilfe eines Verbindungsteils am äußeren Ende eines Hebelarms in Verbindung steht, der zur Radaufhängung gehört Die Konstruktion dieser »Stoßdämpfung« beansprucht jedoch vielfach einen großen Raum, der bei Fahrzeugen nicht immer zur Verfügung steht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einzelradaufhängung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sie auf einfache Weise — ohne Verwendung zahlreicher und unter Umständen störanfälliger Einzelaggregate — dauerhafter und robuster, d. h. weniger störanfällig ist Bei Lösung dieser Aufgabe kann ein größerer Fahrkomfort selbst bei Befahren sehr unebenen Geländes sichergestellt werden.

Die Erfindung ist im Patentanspruch gekennzeichnet. Das um eine im wesentlichen horizontale Achse in einer im wesentlichen vertikalen Ebene schwenkbare Jochglied findet bei der Erfindung eine stoßdämpfende Abstützung mittels der elastischen Pufferelemente, und zwar an einem Platz, der einerseits relativ weit vom Schwenkzapfen des Jochgliedes im Abstand angeordnet ist, andererseits aber sich an einer Stelle befindet, an der ohnehin in der Regel Platz zur Verfügung steht. Es kann daher sowohl der Wunsch nach optimaler Raumausnutzung als auch nach optimaler Stoßdämpfung mit einfachen Mitteln erfüllt werden. Das Rad ist in vertikaler Richtung frei bewegbar; ausgesprochene Stöße, die zu einer besonders raschen Auslenkung des Jochgliedes in der vertikalen Ebene führen, werden aber durch die elastischen Pufferelemente gedämpft. Hierbei kann auf sehr einfache konstruktive Ausbildungen und Einzelteile zurückgegriffen werden, was auch die Hersteilung der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung begünstigt.

In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung und seine Anwendung dargestellt.

F i g. 1 ist eine Seitenansicht eines Fahrzeuges eines Typs, bei dem eine Einzelradaufhängung gemäß der Erfindung anwendbar ist;

F i g. 2 ist eine Ansicht des Fahrzeugs gemäß F i g. 1 von oben;

F i g. 3 ist eine Ansicht ähnlich F i g. 1 zur Veranschaulichung der anderen Längsseite des Fahrzeuges;

F i g. 4 ist eine Vorderansich! des Fahrzeugs gemäß F i g. 1 und

Fig.5 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Einzelradaufhängung gemäß der Erfindung.

In der Zeichnung ist ein Fahrzeug des Typs, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist, mit 10 bezeichnet. Das dargestellte Fahrzeug 10 ist ein Schleppfahrzeug, insbesondere zum Schleppen schwerer Flugzeuge.

Das Fahrzeug 10 weist einen mittleren Karosserieteil 12 auf, der mit im wesentlichen gleichen Kabinen 14 und 16 versehen ist, die an den gegenüberliegenden Enden der Karosserie angeordnet sind, so daß das Fahrzeug mit gleicher Bequemlichkeit von jeder Seite her und in jeder Richtung gelenkt werden kann. Wie insbesondere in Fig.4 veranschaulicht, sind die Kabinen 14 und 16

vorzugsweise an einer Seite des Fahrzeuges angeordnet, so daß die Sicht nach hinten bei beiden Kabinen gesichert ist, und jede Kabine 14 und 16 ist mit allen erforderlichen Lenk- und Steuereinrichtungen, Bremsbetätigungseinrichtungen, Instrumenter:, Schalthebeln und dgl. (durchwegs nicht dargestellt) ausgestattet, so daß die Möglichkeit gegeben ist, das Fahrzeug von jeder der beiden Kabinen aus unabhängig zu lenken und unter voller Kontrolle zu halten. An dem Karosserieteil 12 sind eine Antriebsmaschine oder Krafterzeuger, alles Motorzubehör, Druckmittel- und Kraftstoffbehälter und dgl. (nicht dargestellt) in dem für die einwandfreie Fahrtüchtigkeit des Fahrzeugs erforderlichen Umfang montiert Außerdem sind in der Karosserie 12 mehrere Ballasträume vorgesehen, so daß ein Ballast geladen werden kann, um das Gewicht des Fahrzeugs 10 entsprechend den jeweiligen Betriebsbedürfnissen zu erhöhen oder zu vermindern. Für die Unterbringung der Fahrzeugräder 22 sind in einer noch zu beschreibenden Weise Radaussparungen 20 vorgeseher Vorzugsweise sind, wie in der Technik bekannt, vier Radaussparungen 20 und zugeordnete Räder 22, und zwar zwei Räder 22 und Radaussparungen 20 in einem Axialabstand voneinander an der einen Seite der Karosserie 12 und zwei weitere Räder 22 und Radaussparungen 20, im wesentlichen fluchtend mit den ersteren, an der gegenüberliegenden Seite der Karosserie 12 angeordnet. Jedes Rad 22 ist innerhalb der zugeordneten Radaussparung 20 unabhängig in solcher Weise montiert, daß es in bezug auf die Karosserie 12 lenkbar und gefedert ist, wie im folgenden erläutert.

In den Zeichnungen ist nur eine Einzelradaufhängung eingehend dargestellt. Die Räder 22 sind natürlich im wesentlichen in identischer Weise in den zugeordneten Radaussparungen 20 montiert. Wie insbesondere in Fig.5 gezeigt, ist das Rad 22 von einem Jochglied 24 getragen. Das Jochglied 24 ist im wesentlichen U-förmig und weist zwei im Abstand voneinander liegende Tragarme 26 und 28 auf, die an ihren einen Enden durch ein im wesentlichen stehendes oder vertikales Stegteil 30 verbunden sind. Das aufrechte Stegteil 30 ist mit einem Vorsprung 32 versehen, der eine öffnung zur Aufnahme eines Schwenkzapfens 34 aufweist. Der Schwenkzapfen 34 erstreckt sich zwischen zwei im Abstand voneinander liegenden Knotenblechen oder Konsolengliedern 36 (von denen nur das eine in F i g. 5 gezeigt ist). Diese Knotenbleche 36 sind an dem .Fahrzeugrahmen 38 innerhalb der Radaussparung 20 angeschweißt oder in anderer Weise befestigt. Der Vorsprung 32 ist an dem Schwenkzapfen 34 in beliebiger bekannter Weise (nicht dargestellt) um dessen Längsachse schwenkbar montiert.

Außerdem sind am Jochglied 24 im Abstand von dem Vorsprung 32 zwei im Abstand voneinander liegende, sich aufwärts erstreckende Stützglieder 40 vorgesehen, von denen nur eines in Fig.5 dargestellt ist. Zwischen den Stützgliedern 40 ist ein Flansch 42 befestigt, der mit einer öffnung 44 versehen ist, die einen Zapfen 46 mit Spiel aufnimmt. Der Zapfen 46 ist an dem Fahrzeugrahmen 38 in beliebiger bekannter Weise (nicht dargestellt) befestigt und erstreckt sich im wesentlichen horizontal von dort nach außen in Richtung gegen das Rad 22 hin und durch die öffnung 44 und über den Flansch 42 hinaus. Zwischen dem Flansch 42 und der Rückwand 50 der Radaussparung 20 sind an dem Zapfen 46 mehrere M elastische Glieder angeordnet, die einen ersten Satz Gummipuffer (Pufferelemente) 48 bilden. Ein zweiter Satz von im allgemeinen ähnlichen elastischen Pufferelementen bzw. Gummipuffern 52 ist an dem Zapfen 46 zwischen dem Flansch 42 und einer Scheibe 54 eingesetzt, die an dem Zapfen 46 in einem Abstand vom Flansch 42 mittels einer Mutter 56 gehalten ist, die auf das äußere Ende 58 des Zapfens 46 aufgeschraubt ist. Es ist ohne weiteres ersichtlich, aaß eine Bewegung des Flansches 42 gegen die Rückwand 50 hin von den Puffern 52 gedämpft wird, wie dies im folgenden noch beschrieben wird.

Die im Abstand voneinander liegenden Tragarme 26 und 28 des Jochgliedes 24 erstrecken sich in Aussparungen 60 bzw. 62, die in einem Flansch 63 eines Radachsschenkels 64 vorgesehen sind, der das Rad 22, mit diesem im wesentlichen axial fluchtend, trägt. Der Radachsschenkel 64 ist an den Tragarmen 26 und 28 durch zwei in der Achsrichtung fluchtende Achsschenkelbolzen 66 und 68 schwenkbar befestigt. Der Achsschenkelbolzen 66 erstreckt sich aufwärts durch den Flansch 63 und durch ein Zapfenlager 70, das in einer öffnung 72 in dem Tragarm 26 vorgesehen ist. Der Achsschenkelbolzen 68 erstreckt sich durch den Flansch

63 nach unten und durch ein Zapfenlager 74, das im wesentlichen fluchtend mit der Öffnung 72 in einer im Tragarm 28 vorgesehenen Öffnung 76 angeordnet ist. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß der Radachsschenkel

64 um die von den fluchtenden Achsschenkelbolzen 66 und 68 gebildete vertikale Achse frei schwenkbar ist. Außerdem sind die Aussparungen 60 und 62, die im Radachsschenkel 64 für die Aufnahme der Tragarme 26 und 28 gebildet sind, vorzugsweise von vergleichsweise großer Länge oder einer Länge, die größer ist als die Breite der betreffenden Tragarme 26 bzw. 28, so daß zwischen diesen und den Aussparungen ein ausreichendes Spiel vorhanden ist, das eine wirksame Bewegung des Radachsschenkels 64 in bezug auf das Jochglied 24 ermöglicht.

Um den äußeren Umfang des Flansches 63 herum ist zum Bremsen der Drehbewegung des Rades 22 im Betrieb des Fahrzeugs 10 eine Bremsvorrichtung 78 vorgesehen.

Die Bremsvorrichtung 78 wirkt mit einer von dem Rad 22 getragenen Bremstrommel 80 zusammen. Die Bremstrommel 80 ist an der üblichen Radfelge 82 und an der Radnabe 84 mit diesen gemeinsam beweglich befestigt. Die Radnabe 84 ist an der Außenmantelfläche des Radachsschenkels 64 in beliebiger Weise, beispielsweise mittels Wälzlagern 86 und 88, gelagert.

Am Radachsschenkel 64 ist zwischen den Tragarmen 26 und 28 des Jochgliedes 24 ein dem Rad zugeordneter Antriebsmotor 90 angeordnet, der am Radachsschenkel 64 angeschraubt oder in anderer Weise befestigt ist. Die (nicht dargestellte) Welle des Antriebsmotors 90 erstreckt sich axial durch den Radachsschenkel 64 hindurch zu einem (nicht dargestellten) im Inneren einer Kammer 92 in der Radfelge 82 vorgesehenen Getriebe. Der Antriebsmotor 90 kann mit dem Rad 22 in beliebiger Weise für den Betrieb des Fahrzeugs 10 drehantriebsübertragend verbunden sein.

Wenn sich das Fahrzeug 10 im Betrieb befindet, laufen die Räder 22 unter dem Antrieb durch den Antriebsmotor 90 um die Achse des Radachsschenkels 64 um und bewegen das Fahrzeug entlang einer Bewegungsbahn in der bei diesem Typ von Fahrzeugen L~:kannten Weise. Das Fahrzeug 10 kann von einer beliebigen der beiden Kabinen 14 oder 16 aus vollständig und unabhängig gelenkt werden und kann also daher in beliebiger Richtung als Vorwärtsrichtung gefahren werden, wobei die Räder 22 durch eine

' Lenkeinrichtung (nicht dargestellt) lenkbar sind. Die (nicht dargestellte) Antriebswelle des Antriebsmotors 90 ist normalerweise mit dem (nicht dargestellten) Getriebe des Rades 22 über eine (nicht dargestellte) Universalkupplung verbunden, so daß das Rad 22 in bezug auf den Motor beim Lenken des Fahrzeuges 10 frei drehbar ist.

Bei der Fahrt über unebenes Gelände verursachen die Vertikalschwankungen oder -bewegungen der Räder eine Schwenkbewegung des Jochgliedes 24 um die Achse des Schwenkzapfens 34, und auf diese Weise wird die Vertikalbewegung der Räder von dem Jochglied 24 absorbiert und nicht auf den Rahmen 38 übertragen. Die Schwenkbewegung des Jochgliedes 24 um den Schwenkzapfen 34 hat eine Hin- und Herbewegung des Flansches 42 entlang des Zapfens 46 zur Folge, und die Pufferelemente 48 und 52 absorbieren die durch die Hin- und Herbewegung des Flansches 42 erzeugten Stöße, so daß die Übertragung jeglicher Bewegungen des Jochgliedes 24 in seitlichen Richtungen auf den Rahmen vermindert wird. Die Räder 22 sind also an dem Fahrzeug 10 in einer Weise montiert, die eine Übertragung von Stoßen infolge von Bewegungen der Räder auf den Fahrzeugrahmen 38 im wesentlichen ausschließt.

Wie oben erwähnt, sind die Räder 22 des Fahrzeugs 10 innerhalb der zugeordneten Radaussparungen 20 in im wesentlichen identischer Weise montiert. Jede Radaussparung 20 kann mit eigenen Zapfen 46 versehen sein, und diese Zapfen 46 können nach Belieben in bezug auf den Zapfen 46 einer in Querrichtung gegenüberliegenden Radaussparung fluchtend oder nicht fluchtend oder in sonstiger Weise angeordnet sein. Außerdem ist zu erkennen, daß der Zapfen 46 für den Anbau der Pufferelemente des einen Rades 22 durch den Fahrzeugrahmen 38 hindurch in die Radaussparung 20 des axial zugeordneten Rades 22 geführt sein kann. Dieser Zapfen 46 wird dann zu einer tragenden Stange für die Pufferelemente 48 und 52 zweier in Querrichtung ausgerichteter Jochglieder 24.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einzelradaufhängung für einzeln angetriebene lenkbare Fahrzeugräder, mit einem am Fahrzeugaufbau bzw. Fahrzeugrahmen um eine waagerechte Achse schwenkbar angelenkten Jochglied, einem am Jochglied um eine vertikale Achse schwenkbar gelagerten Radachsschenkel, einem am Radachsschenkel angeflanschten Antriebsmotor für das auf dem Radachsschenkel drehbar gelagerte Rad und einem einer Schwenkbewegung des Jochgliedes um die waagerechte Achse entgegenwirkenden Halteaggregat, wobei das Jochglied im vertikalen Schnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet und derart angeordnet ist, daß ein Vorsprung am unteren Ende is seines etwa vertikal verlaufenden Stegteiles über einen Schwenkzapfen am Fahrzeugrahmen angeienkt ist, ein im vertikalen Abstand von diesem Vorsprung am oberen Ende des Stegteiles angeordneter Flansch sich über das Halteaggregat am Fahrzeugrahmen abstützt und die beiden vom Stegteil nach außen kragenden, als Tragarme ausgebildeten U-Schenkel den Antriebsmotor umgreifen und an ihren Enden über Achsschenkelbolzen den Radachsschenkel tragen, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteaggregat einen am. Fahrzeugrahmen (38) befestigten, von dort im wesentlichen horizontal nach außen in Richtung zum Rad (22) abstehenden Zapfen (46) aufweist, der eine Öffnung (44) im Flansch (42) des Jochgliedes (24) mit Spiel durchsetzt und in an sich bekannter Weise beiderseits dieses Flansches (42) am Fahrzeugrahmen (38) bzw. am Zapfen (46) abgestützte elastische Pufferelemente (48 und 52) trägt, die einer Schwenkbewegung des Jochgliedes (24) um den Schwenkzapfen (34) mit hoher Eigendämpfung federnd entgegenwirken.