DE2157595A1 - Aufhängung eines Kraftfahrzeugaufbaus am Fahrzeugrahmen - Google Patents
Aufhängung eines Kraftfahrzeugaufbaus am FahrzeugrahmenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D33/00—Superstructures for load-carrying vehicles
- B62D33/06—Drivers' cabs
- B62D33/0604—Cabs insulated against vibrations or noise, e.g. with elastic suspension
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Description
Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König ■ Dipl.-lng. K. Bergen
Patentanwälte · 4ooo Düsseldorf ■ Cecilienallee 7b . Telefon 43S732
Unsere Akte: 27 051 19. November 1971
SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, S-151 87 Södertäl.je, Schweden
"Aufhängung eines Kraftfahrzeugaufbaus am Fahrzeugrahmen"
Die Erfindung bezieht sich auf die Aufhängung eines Aufbaus,
insbesondere eines Führerhauses, am Rahmen eines Fahrzeugs in der Weise, daß das Führerhaus Bewegungen gelativ zum
Fahrzeugrahmen ausführen kann, um dadurch Schlinger- und Stampfbewegungen des Fahrzeugs zu dämpfen.
Bewegt sich ein Fahrzeug über schlechte Straßen oder rauhes
Gelände, so führen die einzelnen Räder des Fahrzeugs voneinander unabhängige, unter Umständen sehr verschiedene
Bewegungen aus. Die zugehörigen Radachsen sind deshalb gezwungen, Winkelstellungen zum Fahrzeugrahmen einzunehmen,
die durch die übliche Abfederung und Stoßdämpfung nicht mehr zufriedenstellend aufgenommen werden können. Deshalb
pflegt man "den Fahrzeugrahmen so zu gestalten, daß er sich
um seine Längsachse verwinden kann, also torsionsweich ist. Dann nimmt der Fahrzeugrahmen selbst die Beanspruchungen
auf, denen er ausgesetzt ist. Der Winkel, die der Fahrzeugrahmen bei Beanspruchung auf Torsion ohne Schaden aufnehmen
muß, hängt konstruktiv vom Zweck des Fahrzeugs ab und kann in Fällen, wo das Fahrzeug für ausgedehnte Geländefahrten
bestimmt ist, 3,5 bis 4,0 Grad pro Meter erreichen.
Um Brüche in den formstarr gestalteten Führerhäusern, die
auf derartigen Rahmen aufgebaut sind, zu verhindern, ist es notwendig, mindestens ein elastisches und entsprechend
nachgiebiges Lager zwischen dem Führerhaus und dem Fahrzeug-
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rahmen vorzusehen. Normalerweise wird zu diesem Zweck der
Rahmen mit einem gekrümmten oder ähnlich geformten Querträger
versehen, dessen Mitte mit der Längsachse des Fahrzeugrahmens zusammenfällt, und auf dem der rückwärtige Teil
des Führerhauses mittels Gummizwischenlagen aufgebaut ist. Die Gummi zwischenlagen sind jedoch nur in begrenztem Maße
fähig, die Bewegungen des Führerhauses aufzunehmen, weil sie dabei auf Abscherung beansprucht werden. Derartige Lagerungen
sind daher nicht geeignet in Fällen, wo die Fahrzeuge fähig sein müssen, ohne Schaden Schlinger- und Stampf-
w bewegungen von beträchtlichem Hube zu ertragen.
Bekannt ist auch, den rückwärtigen Teil des Führerhauses auf jedem Längsträger des Fahrzeugrahmens mittels Gummipuffern
zu montieren. Diese Maßnahme führt jedoch zu ungünstigen, ungleichförmigen Kompressionen der Gummipuffer bei den
Schlinger- und, Stampfbewegungen und gestattet nur eine begrenzte Bewegung des Führerhauses relativ zum Fahrzeugrahmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Führerhausaufhängung
zu schaffen, bei der das Ausmaß der relativen Bewegung zwischen dem Führerhaus und dem Fahrzeugrahmen im
Vergleich mit bekannten Konstruktionen wesentlich erhöht ist, und zugleich die Bewegungen, die vom Fahrzeugrahmen
auf das Führerhaus übertragen werden, in verstärktem Maße zu dämpfen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß mindestens
ein Lager zwischen dem Führerhaus und dem Fahrzeugrahmen vorgesehen, das ein vertikal wirkendes Kniehebelgelenk enthält,
dessen Lenker oder Lenkerarme so geführt sind, daß sie die Verlagerung des Führerhauses relativ zum Fahrzeugrahmen
dämpfen.
Die Aufhängung nach der Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Lagerung auf jeder Seite
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des rückwärtigen Teiles des Führerhauses und unterhalb dieses Teiles in einer Stellung angeordnet ist, die der Stellung
der Lagerung der Längsträger des Fahrzeugrahmens entsprechen, wobei die Lagermittel miteinander die Aufhängung
für den rückwärtigen Teil des Führerhauses auf dem Fahrzeugrahmen bilden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich der Lenker des Kniehebelgelenks, der an den
Rahmen angeschlossen ist, in seiner normalen oder Ruhestellung horizontal und steht unter der Wirkung eines sich
vertikal erstreckenden Stoßdämpfers, während der zweite Lenker des Kniehebelgelenks sich in seiner normalen oder
Ruhestellung vertikal erstreckt und unter der Wirkung eines torsionsdämpfenden elastischen Gliedes steht, das
den Raum zwischen den Gelenken für die Lenker vollständig ausfüllt. Auf diese Weise wird wirksame Dämpfung der vertikalen
und horizontalen Bewegungen erzielt. Damit werden fortwährende hin- und hergehende Bewegungen des Führerhauses
unterdrückt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Stoßdämpfer auf dem seitlichen Längsträger des Fahrzeugrahmens
derart montiert, daß der Kraftvektor des Stoßdämpfers im wesentlichen durch eine Linie geht, um welche der einzelne
Längsträger sich beim Auftreten von Torsionsbelastungen zu drehen sucht. Infolgedessen beeinflußt der Stoßdämpfer
den Träger nur, soweit es sich um Zug- und Druckbeanspruchungen handelt.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und stellt eii.e teilweise im Schnitt gehaltene
rückwärtige Ansicht-eines erfindungsgemäß ausgerüsteten
Fahrzeugs dar. Weitere, vorstehend noch nicht erwähnte wesentliche Merkmale der Erfindung werden sich aus der nachstehenden
Beschreibung ergeben.
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In der gezeichneten Ausführungsform ist vom Fahrzeugrahmen
im wesentlichen nur einer der Längsträger 1 von U-Profil
gezeichnet. Eine rückwärtige Rahmenstrebe 2 bildet einen Teil des Rahmens, auf dem das Führerhaus aufgebaut ist.
Mit dem Rahmenträger 2 sind Anschluß stücke 4 bekannter Konstruktion verbunden, die dazu dienen, den rückwärtigen
Teil des Führerhauses aufzunehmen und die Möglichkeit zu
schaffen, das Führerhaus vom Rahmen durch einfache Handhabung
zu lösen. Die Verbindungsmittel 4 enthalten einen Kupplungshaken 5, der durch einen Hebel 6 betätigt werden
) kann. Der Kupplungshaken 5 kann in ein steigbügelartiges,
nicht gezeichnetes Glied eingeführt werden, dessen Schenkel mit dem Längsträger 1 durch eine Aufhängung verbunden
sind, welche die Form eines Kniegelenkhebelsystems haben, das in der Zeichnung allgemein mit 3 bezeichnet ist. Zwischen
den Verbindungsstücken 4 und dem Kniegelenkhebelsystem 3, das die Lagerung des Führerhauses bildet, befindet
sich eine federnde Unterlegscheibe 7, die den Zweck hat, Spiel zwischen den Anschluß stücken und dem Kniehebelsystem
3 aufzunehmen.
Ein Haltestück 9 ist mittels Bolzen 8 an der Unterseite . des Steges des Längsträgers 1 zwischen dessen Schenkeln
* befestigt. Das HaltestUck 9 ist mit einer aufwärts ragenden
Zunge 10 versehen, die sich über den oberen Schenkel des Trägers 1 hinaus erstreckt, und an der mittels eines
horizontalen Gelenkzapfens 12 drehbar ein^Lenker 11 angelenkt
ist, der einen Teil des erwähnten Kniehebelsystems 3 bildet. Der Lenker 11 ist so angeordnet, daß er in seiner
normalen oder Ruhestellung auf dem Längsträger 1 ruht, jedoch.unter Zwischenschaltung eines nachgiebigen Stückes
22 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi. Das elastische Stück 22 ist mittels eines Bolzens 23 in einer unteren
Ausnehmung 24 des Lenkers 11 befestigt und dient dazu, Führerhausbewegungen zu dämpfen und auszugleichen, wenn
das Fahrzeug auf relativ glatter Bahn bewegt wird. Am ent-
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gegengesetzten Ende des Lenkers 11, das sich außerhalb des Trägers 1 im wesentlichen horizontal erstreckt, ist v
das eine Ende eines Lenkers 13 mittels eines horizontalen
Gelenkzapfens 14 angelenkt, außerdem aber auch ein hydraulischer Stoßdämpfer 17» Der Stoßdämpfer 17 ist schwenkbar
mittels eines Gelenkzapfens 18 in einem Haltestück 19 montiert, das an der Außenseite des Längsträgers 1 mittels
Bolzen 20 befestigt ist.
Der Lenker 13, der in der bevorzugten Ausführung aus zwei identischen Komponenten besteht, die beiderseits des Lenkers
11 angeordnet sind, nimmt in seiner normalen oder Ruhestellung eine im wesentlichen vertikale Stellung ein,
wobei er mit dem Kraftvektor des Stoßdämpfers 17 zusammenfällt· Das obere Ende des Lenkers 13 ist mittels eines Gelenkzapfens
15 drehbar mit einem Lagerstück 16 verbunden, in welchem die Schenkel des erwähnten steigbügelartigen
Verbindungsgliedes, die mit dem Kupplungshaken 5 zusammenwirken, ebenfalls montiert sind, beispielsweise durch einen
nicht gezeichneten Splint. Schließlich wird der Raum zwischen dem Lagerstück 16 und einer oberen Anschlagfläche
auf dem Lenker 11 vollständig durch ein Kissen 21 aus elastischem Material ausgefüllt, beispielsweise aus Gummi,
Es wurde bereits bemerkt, daß das Führerhaus mit dem anderen Längsträger des Fahrzeugrahmens, ebenfalls verbunden
ist. Die dazu vorgesehene Lagerung ist ebenso gestaltet wie
die vorstehend beschriebene Lagerung, abgesehen von den aus Symmetriegründen nötigen Abwandlungen, die sich daraus ergeben,
daß die eine Lagerung auf der rechten und die andere auf der linken Seite des Fahrzeugs liegt.
Wird ein erfindungsgemäß gebautes Fahrzeug auf einer normalen
Straße gefahren, so werden die Bewegungen des Führerhauses 2 durch die elastische Zwischenlage 22 aufgenommen
und der Stoßdämpfer 17 dient dazu, diese Bewegungen zu dämp-
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fen. Iat jedoch die Oberfläche, auf der das Fahrzeug gefahren
wird, extrem rauh und uneben, so ist ein wesentlich größeres Ausmaß vertikaler Beweglichkeit zwischen dem Führerhaus 2 und dem Fahrzeugrahmen erforderlich. In diesem
Falle ist die vertikale Bewegung, welche die Lagerung nach der Erfindung gestattet, lediglich durch die Hublänge des
Stoßdämpfers 17 begrenzt.
Seitliche Bewegungen zwischen dem Führerhaus 2 und dem
Fahrzeugrahmen werden durch Scherbeanspruchungen in dem elastischen
Kissen 21 aufgenommen, und zwar sowohl beim Fahren auf normalen Oberflächen als auch beim Befahren unebener
und rauher Geländestrecken.
Die Zeichnung veranschaulicht, daß die Stellung des Stoßdämpfers 17 so gewählt ist, daß sein Kraftvektor praktisch
die Linie schneidet, um welche sich der Längsträger 1 dreht, wenn er Torsionsbeanspruchungen ausgesetzt wird. Infolgedessen
haben die Kräfte, die durch das Führerhaus 2 und den Stoßdämpfer 17 übertragen werden, nicht die Wirkung,
den Längsträger 1 zu verwinden. Sie erzeugen lediglich Zug- und Druckbeanspruchungen.
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Claims (5)
1.)Aufhängung eines Kraftfahrzeugaufbaus, insbesondere eines
-^ Führerhauses, am Fahrzeugrahmen, mit mindestens einem
Kniehebelgelenk zwischen dem Führerhaus und einem Träger, der Bestandteil des Fahrzeugrahmens ist, d a d u r c h
gekennzeichnet , daß das Kniehebelgelenk zwei Lenker (11, 15) enthält, von denen der eine (11) auf
dem Träger (1) quer zu dessen Längsausdehnung gelagert ist, während der andere (13) mit einem Lagerstück (16) drehbar
verbunden ist, wobei die Lenker (11 und 13) in Normalstellung
horizontal bzw. vertikal liegen; und daß der Gelenkzapfen (14) des Kniehebelgelenks an einen Stoßdämpfer (17)
angeschlossen ist, der am Träger (1) schwenkbar gelagert ist; und daß ein tors|.onsdämpfendes elastisches Glied (21)
zwischen dem horizontalen Lenker (11) und dem Lagerstück (16) angeordnet ist, mit dem das Führerhaus durch Anschlußstücke
verbunden ist.
2. Aufhängung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,
daß der vertikale ^Lenker (1.3) aus zwei Einzellenkern besteht, die beiderseits des horizontalen
Lenkers (11) angeordnet sind.
3. Aufhängung nach Anspruch 2, dadurch geke η τι -zeichnet,
daß das elastische Glied aus einem nachgiebigen, kissenartigen Körper (21) besteht, der zwischen
den Einzellenkern des vertikalen Lenkers (13) angeordnet
ist und von dem Raum zwischen Anschlagflächen des Lagerstücks (16) und des horizontalen Lenkers (11) aufgenommen wird.
4. Aufhängung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßdämpfer (17) derart am Rah-
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menträger angebracht ist, daß der Kraftvektor des Stoßdämpfers
(17) annähernd durch den Drehpunkt des Trägers (1) des torsionsweichen Rahmens geht.
5. Aufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der horizontale Lenker (11) in seiner Normalstellung am Rahmenträger (1) unter Zwischenschaltung
eines elastischen Gliedes (22) anliegt.
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