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Die
Erfindung betrifft einen Stoßdämpferhalter
für Gummifederachsen
gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Gummifederachsen
weisen bekanntermaßen
ein im Querschnitt mehreckiges, insbesondere vier- oder sechseckiges
Außenrohr
auf, das vorzugsweise fest mit dem Rahmen eines Anhängers verbunden
ist. In diesem Außenrohr
befindet sich eine kleinere, im Querschnitt mehreckige, insbesondere vier-
oder dreieckige Schwingwelle, die rohrförmig oder in Vollmaterial ausgebildet
sein kann. Diese Schwingwelle ist gegenüber dem Außenrohr um einen bestimmten
Winkelbetrag gedreht, wobei sich in den Hohlräumen zwischen dem Außenrohr
und der Schwingwelle schnurartige Gummielemente befinden. In demjenigen
Endbereich der Schwingwelle, der über das Außenrohr vorsteht, ist ein sogenannter Schwinghebel
angebracht, der an seiner anderen Seite den Achsstummel zur Befestigung
des Rades und der Bremse trägt.
Beim Einfedern wird die Schwingwelle über den Schwinghebel relativ
zum Außenrohr
um ihre Längsachse
gedreht, wodurch die schnurartigen Gummielemente zusammengedrückt werden.
Hierdurch kann auf relativ einfache Weise eine Federung realisiert
werden.
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Es
ist bekannt, hohle, im Querschnitt mehreckige Schwingwellen an ihrem äußeren Ende
durch eine spezielle Bearbeitung, beispielsweise durch Pressen,
zu einem runden Querschnitt umzuformen, wobei dann der Schwinghebel
auf diesen äußeren Endbereich
aufgesteckt und entsprechend der gewünschten Winkelstellung der
Achse mit der Schwingwelle verschweißt wird.
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Weiterhin
ist es auch bekannt, das Profil der Schwingwellen auch in ihrem äußeren Endbereich unverändert zu
lassen und den Schwinghebel mit einem Durchbruch zu versehen, der
an das Profil der Schwingwelle angepasst ist und dadurch ebenfalls auf
das äußere Ende
der Schwingwelle aufgesteckt werden kann. Hierbei entfällt die
Notwendigkeit zur Umformung des äußeren Endbereichs
der Schwingwelle, allerdings kann dabei nicht mehr die Ausgangsstellung
des Schwinghebels relativ zur Schwingwelle bzw. zum Außenrohr
der Gummifederachse variiert werden, was häufig gewünscht wird.
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Bei
Gummifederachsen dieser Art, die beispielsweise für Kraftfahrzeuganhänger verwendet werden,
ist es zur Verbesserung des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeuganhängers zwar
empfehlenswert, Radstoßdämpfer zu
verwenden, jedoch ist es nicht in jedem Fall vorgeschrieben. Beispielsweise
müssen in
Deutschland Anhänger
der Gewichtsklasse bis 3500 Kilogramm keine derartigen Radstoßdämpfer aufweisen.
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Sollen
Gummifederachsen mit Radstoßdämpfern ausgerüstet werden,
werden hierzu bekanntermaßen
an die Schwinghebel Stoßdämpferanlenkhebel
angeschweißt,
mit denen ein Stoßdämpferende
gelenkig verbunden werden kann, während das andere Stoßdämpferende
an einem Teil des Fahrzeugrahmens abgestützt wird. Aus Preisgründen wird
jedoch in Fällen,
in denen ein Radstoßdämpfer nicht
gesetzlich vorgeschrieben ist, auf das Anschweißen eines Stoßdämpferanlenkhebels
verzichtet, wenn der Kunde dies nicht ausdrücklich mitbestellt und einen
entsprechenden Aufpreis bezahlt. Eine nachträgliche Montage eines Radstoßdämpfers ist
dann nicht mehr möglich,
falls dies zur Verbesserung des Fahrverhaltens gewünscht wird.
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Der
Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoßdämpferhalter für Gummifederachsen
zu schaffen, der auf schnelle und einfache Weise, auch nachträglich, an
einer Gummifederachse befestigbar ist, so dass eine Gummifederachse
auch nachträglich
mit einem Radstoßdämpfer ausgestattet
werden kann. Weiterhin soll eine Gummifederachse mit einem derartigen
Stoßdämpferhalter
geschaffen werden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Stoßdämpferhalter
bzw. eine Gummifederachse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw.
6 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
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Beim
erfindungsgemäßen Stoßdämpferhalter
ist der Stoßdämpferanlenkhebel
an einem an dem rohrförmigen
Endbereich der Schwingwelle einführbaren
Spreizorgan befestigt. Weiterhin ist ein mit dem Spreizorgan zusammenwirkendes
Spreizmittel zum Spreizen des Spreizorgans vorgesehen, wobei durch
das Spreizen des Spreizorgans innerhalb des rohrförmigen Endbereichs
eine verdrehsichere Klemmverbindung zwischen Spreizorgan und Schwingwelle
geschaffen wird.
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Der
erfindungsgemäße Stoßdämpferhalter lässt sich
auf sehr schnelle und einfache Weise an der Gummifederachse be festigen,
ohne dass hierzu Schweißarbeiten
erforderlich sind. Der Stoßdämpferhalter
eignet sich somit insbesondere auch zum Nachrüsten von Radstoßdämpfern.
Durch die Klemmverbindung werden die Drehbewegungen der Schwingwelle über den
Stoßdämpferhalter
auf den Radstoßdämpfer übertragen,
der diese Drehbewegungen der Schwingwelle bzw. die Schwenkbewegungen
des Schwenkhebels entsprechend dämpft.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform besteht
das Spreizorgan aus einer Spreizhülse mit einer Mehrzahl von
radial bewegbaren Spreizsegmenten, die einen konischen Hohlraum
umgeben, während
das Spreizmittel eine innerhalb des Hohlraums verschiebbare Schiebehülse mit
einer konischen Außenumfangsfläche umfasst,
die mit den Spreizsegmenten zusammenwirkt. Auf diese Weise können durch
einfaches Verschieben der konischen Schiebehülse relativ zur der Spreizhülse die
Spreizsegmente gegen die Innenumfangswand der Schwingwelle gedrückt werden,
wodurch die verdrehsichere Klemmverbindung geschaffen wird.
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Gemäß einer
vorteilhafter Ausführungsform ist
die Spreizhülse
zylinderförmig
ausgebildet. Auf diese Weise kann der Stoßdämpferhalter in jeder gewünschten
Winkelstellung an der Schwingwelle festgeklemmt werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform weist
die Spreizhülse
eine Mehrzahl von über
ihren Umfang gleichmäßig angeordneten
Spreizsegmenten auf, die durch in die Spreizhülse eingebrachte Längsschlitze
voneinander getrennt sind und sich von einem ringförmigen Spreizhülsenabschnitt
axial weg erstrecken. Dies ermöglicht
auf besonders einfache Weise die gewünschte verdrehsichere Klemmverbindung
zwischen Spreizhülse
und Schwingwelle.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform ist
die Schiebehülse
relativ zur Spreizhülse
mittels einer Schraube verschiebbar, die in eine Gewindebohrung
der Schiebehülse
einschraubbar und zumindest in einer Richtung axial relativ zur
Spreizhülse
festgelegt ist. Das gewünschte
Verschieben der Schiebehülse
innerhalb der Spreizhülse
lässt sich
hierdurch auf besonders einfache und kostengünstige Weise realisieren.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es
zeigen:
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1:
eine räumliche
Darstellung einer Gummifederachse mit Stoßdämpferhalter und Stoßdämpfer,
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2:
einen Längsschnitt
durch einen Teil der Gummifederachse von 1,
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3:
eine vergrößerte Darstellung
der Einzelheit III von 2,
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4:
eine Seitenansicht der Gummifederachse von 1,
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5:
einen Längsschnitt
durch einen Endbereich der Gummifederachse längs der Linie V-V von 4,
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6:
eine räumliche
Darstellung einer Schwingwelle, eines Schwinghebels und eines Achsstummels,
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7:
die Einzelheit VII von 5 in vergrößerter Darstellung,
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8:
eine räumliche
Darstellung des erfindungsgemäßen Stoßdämpferhalters,
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9:
eine räumliche
Darstellung der Spreizhülse
in Alleinstellung und
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10:
einen Längsschnitt
durch den Stoßdämpferhalter
von 8.
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Aus 1 ist
eine Gummifederachse 1 ersichtlich, die über Rahmenstützprofile 2 an
einem nicht dargestellten Anhängerrahmen
befestigbar ist.
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Die
Gummifederachse 1 weist ein Außenrohr 3 mit viereckigem
Querschnitt auf, in das von beiden Seiten her Schwingwellen 4 eingesetzt
sind, die ebenfalls rohrförmig
ausgebildet sind und einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Die
Schwingwellen 4 sind mit einem Winkel von 45° verdreht
in das Außenrohr 3 eingesetzt.
Zwischen den Seitenwänden
der Schwingwelle 4 und den Ecken des Außenrohrs 3 entstehen
dadurch vier Hohlräume,
in denen sich schnur- oder wurstförmige, nicht dargestellte Gummielemente
befinden. Diese Gummielemente sind zwischen der Schwingwelle 4 und
dem Außenrohr 3 fest eingepresst
und gestatten aufgrund ihrer Elastizität ein gefedertes Verdrehen
der Schwingwelle 4 relativ zum Außenrohr 3 um die Längsachse
des Außenrohrs 3.
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Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
weist die Gummifederachse 1 zwei voneinander getrennte Schwingwellen 4 auf,
die auf den beiden gegenüberliegenden
Seiten des Außenrohrs 3 angeordnet
und zueinander beabstandet sind. Es ist jedoch alternativ ohne weiteres
möglich,
eine einzige, sich durch das gesamte Außenrohr 3 hindurch
erstreckende Schwingwelle vorzusehen.
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Jede
Schwingwelle 4 weist einen rohrförmigen Endbereich 5 mit
zumindest im wesentlichen kreisrundem Querschnitt auf, der seitlich
nach außen über das
Außenrohr 3 übersteht
und durch entsprechendes Umformen des Vierkantprofils der Schwingwelle 4 hergestellt
wird.
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Auf
den rohrförmigen
Endbereich 5 der Schwingwelle 4 ist ein Schwinghebel 6 aufgesetzt und
mit diesem verschweißt.
Der Schwinghebel 6 erstreckt sich bekannterweise senkrecht
zur Längsachse 9 der
Gummifederachse 1 und trägt, wie aus 6 ersichtlich,
einen Achsstummel 7, an dem ein Bremsträger befestigt und eine Bremstrommel 8 drehbar
gelagert ist. An der Bremstrommel 8 wird in üblicher
Weise ein Rad festgeschraubt.
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Um
die Schwenkbewegung des Schwinghebels 6 um die Längsachse 9 der
Gummifederachse 1 zu dämpfen,
ist auf jeder Seite der Gummifederachse 1 ein Stoßdämpfer 10 vorgesehen.
Dieser Stoßdämpfer 10 ist
an einem Ende über
eine Gelenkverbindung 11 am Rahmenstützprofil 2 und am
gegenüberliegenden
Ende über
eine Gelenkverbindung 12 an einem Stoßdämpferhalter 13 befestigt.
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Der
Stoßdämpferhalter 13,
der an der Schwingwelle 4 drehfest festgeklemmt werden
kann, ist in den 8 und 10 in
Alleinstellung dargestellt. Der Stoßdämpferhalter 13 besteht
aus einem Stoßdämpferanlenkhebel 14,
einem Spreiz organ 15 in Form einer Spreizhülse 16,
einem Spreizmittel 17 in Form einer konischen Schiebehülse 18 und
einer Schraube 19 zum Verschieben der Schiebehülse 18 innerhalb
der Spreizhülse 16.
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Der
Stoßdämpferanlenkhebel 14 besteht
im dargestellten Ausführungsbeispiel
aus einem Flacheisen 20, das mit einem Kreisscheibenelement 21 verschweißt ist.
Das Kreisscheibenelement 21 weist eine mittige, gestufte
Bohrung 22 auf.
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Die
Spreizhülse 16,
die zweckmäßiger Weise
aus Stahl besteht, weist einen hohlzylindrischen Spreizsegmentabschnitt 23 auf,
der über
seine Länge
einen konstanten Durchmesser hat. An den Spreizsegmentabschnitt 23 schließt ein hohlzylindrischer
Hülsenabschnitt 24 mit
kleinerem Außendurchmesser
an. Die Wand des Spreizsegmentabschnitts 23 ist mittels
einer Mehrzahl von Längsschlitzen 25 mehrfach
geschlitzt, so dass der Spreizsegmentabschnitt 23 über den
Großteil
seiner Länge
durch gleichgroße,
voneinander getrennte Spreizsegmente 26 gebildet wird.
Die Spreizsegmente 26 erstrecken sich in axialer Richtung
von einem ringförmig
umlaufenden Spreizhülsenabschnitt 27 und
werden von diesem gehalten.
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Der
von den Spreizsegmenten 26 umschlossene Hohlraum 28 erweitert
sich, ausgehend vom Spreizhülsenabschnitt 27,
konisch in Richtung des vorderen Endes der Spreizhülse 16.
Innerhalb dieses Hohlraums 28 ist die Schiebehülse 18 längsverschiebbar
angeordnet. Die Schiebehülse 18 weist eine
konische Außenumfangsfläche 29 auf,
die an den konischen Hohlraum 28 angepasst ist, so dass sie
vollflächig
an der Innenwand der Spreizsegmente 26 anliegt.
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Die
Längsverschiebung
der Schiebehülse 18 relativ
zur Spreizhülse 16 erfolgt
mittels der Schraube 19, die in eine axiale Gewindebohrung 30 der
Schiebehülse 18 eingeschraubt
ist. Weiterhin durchdringt die Schraube 19 eine Längsbohrung 31,
die axial fluchtend zur Gewindebohrung 30 im Spreizhülsenabschnitt 27 und
im Hülsenabschnitt 24 vorgesehen ist.
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Wie
aus 10 ersichtlich, stützt sich der Kopf der Schraube 19 axial
an der Stirnseite des Hülsenabschnitts 24 ab,
so dass die Schraube 19 in einer Richtung axial relativ
zur Spreizhülse 16 festgelegt
ist und die Schiebehülse 18 durch
Drehen der Schraube 19 in die Spreizhülse 16 hineingezogen werden
kann. Hierbei werden die Spreizsegmente 26 radial nach
außen
bewegt.
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Die
drehfeste Befestigung der Spreizhülse 16 am Kreisscheibenelement 21 erfolgt
dadurch, dass der Hülsenabschnitt 24 und
ein Teil des ringförmigen
Spreizhülsenabschnitts 27 in
die gestufte Bohrung 22 des Kreisscheibenelements 21 eingesetzt werden
und zumindest einer der letztgenannten Abschnitte mit dem Kreisscheibenelement 21 verschweißt wird.
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Der
Stoßdämpferhalter 13 kann,
wie insbesondere aus den 5 und 7 ersichtlich
ist, auf einfache Weise dadurch drehfest an der Schwingwelle 4 befestigt
werden, so dass die Spreizhülse 16 mit ihren
Spreizsegmenten 26 in den rohrförmigen Endbereich 5 der
Schwingwelle 4 eingesteckt wird, bis das Kreisscheibenelement 21 an
der Stirnseite des rohrförmigen
Endbereichs 5 anliegt. Der Außendurchmesser des Spreizsegmentabschnitts 23 ist hierbei
so bemessen, dass zur Innenwand des rohrförmigen Endbereichs 5 ein
geringes, jedoch nicht allzu großes Spiel vorhanden ist. Da
der rohrförmige Endbereich 5 zumindest
im wesentlichen einen kreisringförmigen
Querschnitt hat, kann der Stoßdämpferhalter 13 zunächst noch
um die Längsachse 9 in
jede beliebige Winkelstellung relativ zur Schwingwelle 4 gedreht
werden. Befindet sich der Stoßdämpferhalter 13 in
der gewünschten
Winkelstellung, wird die Schraube 19 in die Gewindebohrung 30 der
Schiebehülse 18 eingeschraubt,
wodurch diese in den Hohlraum 28 der Spreizhülse 16 hineingezogen
wird und die Spreizsegmente 26 radial nach außen gegen
die Innenumfangswand des rohrförmigen
Endbereichs der Schwingwelle 4 gedrückt werden. Hierdurch wird eine
Klemmverbindung geschaffen, die den Stoßdämpferhalter 13 sowohl
in axialer Richtung als auch drehfest relativ zur Schwingwelle 4 festlegt.
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Sollte
es erforderlich sein, den Stoßdämpferhalter 13 wieder
von der Schwingwelle 4 zu lösen, kann dies auf einfache
Weise dadurch erfolgen, dass die Schraube 19 in umgekehrter
Richtung bewegt und aus der Gewindebohrung 30 herausgeschraubt wird.
Wird anschließend
die Schraube 19 nach innen gestoßen, kann die Schiebehülse 18 aus
dem konischen Hohlraum 28 der Spreizhülse 16 soweit hinausbewegt
werden, dass sich die Spreizsegmente 26 radial nach innen
bewegen können,
wodurch die Klemmverbindung zur Schwingwelle 4 aufgehoben wird.