DE2014191C3 - Gummidrehfederachse für Anhänger - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummidrehfederachse für Anhänger, insbesondere für Wohnwagen, bei ^J5 der zwischen einem im Querschnitt vieleckigen Trägerrohr und einem konzentrisch darin angeordneten, ebenfalls im Querschnitt vieleckigen Drehstab mehrere Stränge aus Gummi oder einem ähnlichen elastomeren Material derart eingelagert sind, daß bei Verdrehen des ein Fahrzeugrad über einen Lenker tragenden Drehstabes eine elastische Abstützung des Drehstabes über die Gummistränge an den Innenflächen des mit dem Fahrgestell fest verbundenen Trägerrohres stattfindet.

Derartige Gummidrehfederachsen sind durch das

DE-GM 19 83 946 bekannt. Anfänglich ordnete man einen im Querschnitt quadratischen Drehstab konzentrisch in einem ebenfalls quadratischen Trägerrohr derart an, daß der Kante des Trägerrohres eine Außenfläche des Drehstabes gegenüberliegt, wobei in dem dreieckigen Zwischenraum der einzelne Gummistrang eingelagert ist. Eine Verdrehung des Drehstabes hat eine elastische Verformung des Gummistranges zur Folge, wobei durch das Walken des Gummistranges Energie verlorengeht und somit eine nicht unerhebliche Dämpfung stattfindet, ohne daß die Rückfederung des Drehstabes in die ursprüngliche Stellung darunter leidet. Die gleiche Wirkung erhielt man mit im Querschnitt bo dreieckigen oder sechseckigen u. dgl. Trägerrohren bzw. Drehstäben.

Bei der Weiterentwicklung solcher Gummidrehfederachsen ist man dann dazu übergegangen, die Eckenzahl des Trägerrohres doppelt so groß wie die Eckenzahl des ^ Drehstabes zu wählen und erreicht dadurch eine progressive Dämpfung bei Steigerung der Last (DE-GM 19 83 946). Schließlich ist es auch bekannt, die Wandflächen des Drehstabes nach innen ausgebaucht auszubilden (DE-GM 19 94 572). Bei diesem Stand der Technik werden außerdem Eindrückungen im Trägerrohr vorgesehen, die den Gummisträngen in Umfangsrichtung als eine Art Stützfläche dienen. Andere Formen solcher in Umfangsrichtung wirkenden Ein- oder Auskerbungen sind den US-PSen 27 15 022 und 24 09 500 bekannt.

Bei diesen Gummidrehfederachsen besteht das Montageproblem, die Gummistränge einwandfrei in die Betriebsstellung zwischen dem Drehstab und dem Trägerrohr einzuführen. In dieser Betriebsstellung stehen nämlich die Gummistränge unter Vorspannung, herrührend von den sie begrenzenden Flächen des Trägerrohres und des Drehstabes. Bei Beginn der Montage führt man die Gummistränge in das Trägerrohr an die gewünschten Stellen ein und schiebt alsdann den Drehstab von der Stirnseite des Trägerrohres her in den verbleibenden Hohlraum. Da bei diesem Vorgang erhebliche Reibkräfte zwischen den Gummisträngen und dem Drehstab entstehen, hat man versucht, die Gummistränge tiefgekühlt einzubauen, um somit eine erhebliche Schrumpfung und Verminderung der Reibungskräfte zu erzielen. Dadurch wird die Montage jedoch eriieblich verteuert.

Es ist weiterhin bekannt, die Gummistränge länger als das Trägerrohr auszubilden, so daß sie an der Einführseite über das Trägerrohr hinausgehen. Durch eine Spreizvorrichtung werden die Gummistränge an dieser Stelle nach außen gedruckt, so daß nunmehr der Drehstab in den verbleibenden Hohlraum eingeschoben werden kann. Die über das Trägerrohr hinausstehenden Strangenden knicken dabei um die Innenrandkanten der Stirnfläche des Trägerrohres nach außen um und erfahren dort eine axiale Begrenzung beim Einschieben des Drehstabes, wobei in diesem Falle die Gummistränge nicht gekühlt zu werden brauchen. Diese bekannte Maßnahme hat jedoch den Nachteil, daß die überstehenden Enden der Gummistränge, bevor der Drehstab ganz in seine Endstellung geschoben wird, abgeschnitten werden müssen. Abgesehen davon, daß dadurch ein nicht unerheblicher Gummiabfall von etwa 5 % entsteht, kann man beim Abschneiden des bereits vor- bzw. angespannten Gummistranges keine Sauberkeit des Schnittes erzielen.

Der Erfindung liegt demgemäß das Problem zugrunde, die Montage derartiger Gummidrehfederachsen wesentlich zu erleichtern, indem man einerseits die bisher übliche Kühlung unterläßt und andererseits unter Meidung eines Gummiabfalles einen sauberen Abschluß der Gummistränge an beiden Stirnseiten des Trägerrohres erreicht.

Dieses Problem wird im Sinne der Erfindung dadurch gelöst, daß das Trägerrohr nahe einer Stirnseite nach innen gerichtete und zur Stirnseite wirkende wiederhakenartige Vorsprünge aufweist, die sich in die Gummistränge eindrücken. Wie bereits eingangs erwähnt, sind in Umfangsrichtung wirkende Vorsprünge bekannt. Die Anordnung von in Axialrichtung wirkenden Vorsprüngen ist demgegenüber neu.

Im Rahmen von Ausgestaltungen der Erfindung empfiehlt es sich, die Vorsprünge in an sich bekannter Weise durch Einstanzung und Abkröpfung der Trägerrohrwandung zu bilden. Zweckmäßigerweise sind die Vorsprünge im Kantenbereich des Trägerrohres vorgesehen. Ihr Ort befindet sich bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung etwa im Bereich des ersten Fünftels des Trägerrohres.

Mit dem Gegenstand der Erfindung ist eine wesentliche Erleichterung der Montage derartiger Gummidrehfederachsen und demgemäß eine Verbilligung in der Herstellung erzielbar. Zunächst gewinnt man den Vorteil, daß die Gummistränge nach der Erfindung nicht langer als die Länge des Trägerrohres zu sein brauchen. Der besondere Arbeitsvorgang des Äbschneidens von überstehenden Gummistücken wird entbehrlich, wie auch das unregelmäßige Aussehen der Gummistränge an der Stirnfläche der Achse vermieden wird Beim Gegenstand der Erfindung legt man die Gummistränge in das Trägerrohr wie üblich ein. Durch eine übliche Spreizvorrichtung werden die Gummistränge an der Einschiebeseite des Trägerrohres nach außen gegen die Wandung des Trägerrohres gedrückt, wobei sich die widerhakenartigen Vorspränge in die Gummistränge eindrücken. Wenn nun der Drehstab in den verbleibenden Hohlraum eingeschoben wird, bleibt dieser axiale Klemmschluß zwischen Trägerrohr und Gummisträngen beibehalten. Die Gummistränge werden damit fest arretiert und beim Einschieben des Drehstabes daran gehindert, Relativbewegungen zum Trägerrohr auszuführen. Der hierfür erforderliche Montageaufwand ist minimal gering. Im besonderen lassen sich die widerhakenartigen Vorsprünge auf dem Wege der spanlosen Verformung besonders billig herstellen, ohne daß dadurch die Festigkeit des Trägerrohres gefährdet wird. Man kann die widerhakenartigen Vorsprünge auch durch besondere Elemente bilden, die man in das Trägerrohr von der Stirnseite her einsetzt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf die Gummidrehfederachse nach der Erfindung, a

Fig.2 einen Querschnitt durch die Achse gemäß Fig. 1,

Fig.3 einen Teillängsschnitt durch die in Montage befindliche Achse und

F i g. 4 und 5 Querschnittsvarianten der Achse gemäß Fig. 2.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 ist eine Gummidrehfederachse 1 in ihrer grundsätzlichen Konstruktion dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus einem Trägerrohr 2 und einem konzentrisch darin angeordneten, als Innenrohr 3 ausgebildeten Drehstab, zwischen denen Gummistränge 4 unter Vorspannung eingeordnet sind. Das Innenrohr 3 ragt über die Stirnseiten des Trägerrohres 2 hinaus und ist über Lenker 6 mit den Fahrzeugrädern 5 verbunden. Das Trägerrohr 2 ist hingegen am schematisch dargestellten Fahrgestell 7 befestigt. Mithin liegt die Gummidrehfederachse 1 exzentrisch zur Achse der Fahrzeugräder 5. Eine auf die Gummidrehfederachse 1 einwirkende Last führt somit zu einer Relativschwenkbewegung zwischen den Fahrzeugrädern 5 und der Gismmidrehfederachse 1 über die Lenker 6. Diese Relativbewegung äußert sich in einer Drehbewegung des Innenrohres 3 um seine Achse, was zur Folge hat, daß die Gummistränge 4 von den Außenflächen des Innenrohres 3 gegen die Innenflächen des Trägerrohres 2 gedrückt werden. Da die gegenüberliegenden Flächen nicht parallel zueinander stehen, werden die Gummistränge 4 peripher nach Art eines Walkvorganges belastet, was zu einer erheblichen Energievernichtung und somit zu einer Dämpfung der Federung führt.

Das Problem besteht bei diesen Gummidrehfederachsen 1 darin, die Gummistränge 4 im vorgespannten Zustand mit einem Minimalaufwand zwischen das Trägerrohr 2 und das Innenrohr 3 einzuführen.

Zu diesem Zweck ist in dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 vorgesehen, daß im Trägerrohr 2 widerhakenartige Vorsprünge 9 nahe der einen Stirnseite 8 des Trägerrohres 2 angeordnet sind, die nach innen gerichtet sind. Beim Ausführungsbeispiel werden die widerhakenartigen Vorsprünge 9 durch entsprechende Einstanzungen 10 und Abwinkelung der dadurch gebildeten Zungen der Trägerrohrwandung gebildet. Man legt nunmehr die Gummistränge 4 in die gewünschten Stellen des Trägerrohres 2 ein und drückt den Stirnbereich der Gummistränge 4 durch eine nicht dargestellte Spreizvorrichtung so nach außen, daß die widerhakenartigen Vorsprünge 9 sich in die Gummistränge 4 eindrücken. Nunmehr wird das Innenrohr 3 von der Stirnseite 8 her in den zwischen den Gummisträngen 4 verbleibenden Hohlraum eingeschoben. Überraschenderweise wurde dabei festgestellt, daß die nicht unerhebliche Reibungskraft zwischen dem Innenrohr 3 und den Gummisträngen 4 nicht ausreicht, die Gummistränge 4 innerhalb des Trägerrohres 2 zu verschieben, da diese ausreichend von den widerhakenartigen Vorsprüngen 9 festgehalten werden.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig.4 sind das Trägerrohr 2 und das Innenrohr 3 im Querschnitt etwa quadratisch ausgebildet, so daß vier Gummistränge 4 zur Verwendung kommen. Darüber hinaus wird in F i g. 4 gezeigt, daß die widerhakenartigen Vorsprünge 9 im Kantenbereich 11 des Trägerrohres 2 angebracht sind und somit die Gummistränge 4 zentrisch über ihre Achse zurückhalten.

Beim Beispiel der F i g. 5 wird ein im Querschnitt etwa sechseckiges Trägerrohr 2 mit einem im Querschnitt etwa dreieckigen Innenrohr 3 verwendet, wodurch drei Gummistränge 4 zur Verwendung kommen. Auch in diesem Fall empfiehlt es sich, die widerhakenartigen Vorsprünge 9 im Kantenbereich U des Trägerrohres 2 anzuordnen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

PatentansprOche:

1. Gummidrehfederachse für Anhänger, insbesondere für Wohnwagen, bei der zwischen einem im Querschnitt vieleckigen Trägerrohr und einem konzentrisch darin angeordneten, ebenfalls im Querschnitt vieleckigen Drehstab mehrere Stränge aus Gummi oder einem ähnlichen elastomeren Material derart eingelagert sind, daß bei Verdrehen des ein Fahrzeugrad über einen Lenker tragenden Drehstabes eine elastische Abstützung des Drehstabes über die Gummistränge an den Innenflächen des mit dem Fahrgestell fest verbundenen Trägerrohres stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß is das Trägerrohr (2) nahe einer Stirnseite (8) nach innen gerichtete und zur Stirnseite wirkende an sich bekannte widerhakenartige Vorsprünge (9) aufweist die sich in die Gummistränge (4) eindrücken.

2. Gummidrehfederachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) in an sich bekannter Weise durch Einstanzung (10) und Abkröpfung der Trägerrohrwandung gebildet sind.

3. Gummidrehfederachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) im Kantenbereich (11) des Trägerrohres (2) vorgesehen sind.

4. Gummidrehfederachse nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort der Vorsprünge (9) sich etwa im Bereiche der ersten Fünftels des Trägerrohres (2) befindet.