DE2236015B2

DE2236015B2 - Fahrzeugfederung mit einer einstellbaren Schraubendruckfeder

Info

Publication number: DE2236015B2
Application number: DE2236015A
Authority: DE
Inventors: Thomas Edward Utica Mich. Ritter (V.St.A.)
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1971-08-26
Filing date: 1972-07-19
Publication date: 1974-01-10
Also published as: DE2236015C3; AU4447072A; GB1327907A; BR7205623D0; DE2236015A1; JPS4831621A; US3717354A

Description

halb der Schraubendruckfeder 42 und arbeitet in der üblichen Weise, um Schwingungen der Feder zu dämpfen. Auf der anderen Seite ist ein gleich ausgebildeter Teleskopstoßdämpfer 60 innerhalb der Schraubendruckfeder 48 angeordnet.

Wie in Fig. 2 erläutert, ist das übersetzungsverhältnis der Radaufhängung ausschlaggebend für die auf die Schraubendruckfeder ausgeübte Kraft, deren Zusammendrückung die Bodenfreiheit der gefederten Masse des Fahrzeugs bestimmt. Der Pfeil F., stellt die senkrechte Reaktionskraft der Fahrbahn auf das Vorderrad 36 dar, *end der PfeilF, die entgegenaerichtete Reaktionskraft der Schraubendruckfeder 42 auf den unteren Querlenker 26 darstellt, b ist der Hebelarm der Kraft F_s bezüglich des Zapfens 30, über den der untere Querlenker 26 mit dem Querträger 16 verbunden ist, während α den horizontalen nstand zwischen den Kräften S₅ und F_w darstellt. Die von den Kräften zum Zapfen 30 ausgeübten Momente unterliegen der Gleichung *o

Schrauben_{der Absta}nd

gf^Älctoi 72 und ™^ _{der Schraubeil}-

| verhältnismäßig itzna _winkeiä_nderung vernachlässigt werden

unterste Windung 43 der .^
gebildet sind, die unterschiedlichen Zapfen 30 haben.

Wie F ι g. 3 zeigt, <?
druckfeder 42 «^
zwischen den

druckfeder bei ^d«
zwischen den einzelnen

wenig f^ff* ™
dieser Mittelachse

kann. Winrtnns43 der Schrauben-

Ruht die iraterst%Wmdung43 der ^ druckfeder 42 m der Siteflache 7-. so ^

federte Masse des Fahrze *« & _{dJe Fe}_

gegebenen ^B°^d.^^ 8^^'^d das der Sitzderrate der ^Sch"^ub'^nd™t_rseSngsverhäItnis gegeben ist Wird du» ™^^te J ™_öhf _{sich das} über %*£**™Χ££ Federkraft ^e chend erhöht wird und eine entsprechende V

In dieser Gleichung ist der Wert 1 + j) das Über-

Setzungsverhältnis der Radaufhängung. Bei einem gegebenen Gewicht der gefederten Masse des Fahrzeugs ist die Kraft F_n, konstant und beträgt an jedem Rad etwa ein Viertel des Gesamtgewichts. Die Große der unterste Windung 43 in die äußere _{ver]agert wird}. Die Änderung des

Sitzflache

43 der
den, um g
gewehte auf

wer

^^_nSiiediiche GesamtMassen «me ^^

Bl«che ^n _windung

wird und damit auch die Kraft F,. Da sich die einer Uänge der Schraubendrnckfeder 42 umgekehrt mit 74

_{und d}ne weiwdte Abstütz-

denfreiheit des Fahrzeugs eingestellt werden

Die F i g. 3 bis 5 erläutern, wie eine derartige Ver-J^
dntte Abstutzflache

wiederum im

der Durchmesser der Schraubendruckfeder 42 ist

Der Federteller 46 hat eine ringförmige Abstutzflache ^J

€4 (Fig. 5) von einer Breite, d.e im wesentlichen 55 dung « eder 42 hält die unterste Win_fester Anlage gegen den unteren ^ _Erhöhungen

(F i g. 3 und 4). , . .

¹ Innerhalb der Abstützfläche 64 liegen drei .magnäre Kreismittelpunkte 66, 68 und 70 fur Kreise die gleichen Durchmesser wie die Schraubendruckfeder 42 haben. Diese Mittelpunkte hegen m der Mittellängsachse des unteren Querlenkers 26 mit verschiedenem Abstand vom Zapfen 30 derart daß sich die

iS^ÄfS 7°2'^d u^ßnd^Jr72''tr X

65 tungen erforderlich.

Wie die F i g. 4 und 5 zeigen, enthält der Querlenker 26 mehrere im wesentlichen rechteckige 84, die mit Abstand voneinander in der e des Querlenkers vorgesehen sind und Sitzflächen so zugeordnet sind, daß ein mit zugespitztem Ende 88 eingeführt F i g. 4 zeigt, daß bei in der Sitzfläche unterster Windung 43 der Schrauben-

druckfeder das Werkzeug 86 in den zugeordneten Durchbruch 84 eingeführt wird und das zugespitzte Ende 88 gegen die Seite der untersten Windung 43 drückt und an der Innenkante des Durchbruchs einen Drehpunkt findet. Wird das Werkzeug entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn aus der in ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die strichpunktierte Stellung 86' geschwenkt, so wird auf die unterste Windung 43 eine im wesentlichen horizontal Kraft ausgeübt, die ausreicht, um diese über die bogenförmigen Erhöhungen 73 und 75 hinweg zu bewegen, die die beiden Sitzfilichen 72' und 72" voneinander trennen. Auf diese Weise kann die unterste Windung 43 der Schraubendruckfeder wahlweise in eine der drei vorgesehenen Sitzflächen bewegt werden.

In abgewandelter Weise kann das Werkzeug 86 anstatt geschwenkt zu werden auch lediglich in der Senkrechten aus der in F i g. 4 in vollen Linien gezeichneten Stellung vorwärts in die strichpunktierte Stellung 86" bewegt werden, um ebenfalls eine im wesentlichen horizontal gerichtete Kraft auf die ίο unterste Windung 43 der Schraubendruckfeder auszuüben, damit diese über die bogenförmigen Erhöhungen hinweg gedrückt wird, um in eine andere Sitzfläche bewegt zu werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 2 Federteller wahlweise benutzbaie zueinander par- Patentansprüche: allele Abstütznuten am Gehäuse des Teleskopstoß dämpfers vorgesehen, die ebenfalls keine Änderung

1. Fahrzeugfederung mit einer einstellbaren des Übersetzungsverhältnisses möglich machen.
Schraubendruckfeder, die zwischen der gefeder- 5 Um die angestrebte Einstellbarkeit des Übersetten Masse und einem mit einem Fahrzeugrad ver- Zungsverhältnisses der Federung zu erreichen, erforbundenen, an der gefederten Masse drehbar ge- dem die bekannten Bauarten also einen erheblichen lagerten Schwingarm angeordnet ist und deren baulichen Auf wand.

eines Federende zur Erzielung eines veranderba- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ren Übersetzungsverhältnisses in Längsrichtung io Fahrzeugfederung nach dem Gattungsbegriff des Andes Schwingarmes verschiebbar abgestützt ist, Spruchs 1 so weiter auszugestalten, daß eine geringe dadurch gekennzeichnet, daß an dem Anzahl von Einzelteilen benötigt und eine schnelle Schwingarm (Querlenker 26 oder 28) drei in wahlweise Einstellung des Übersetzungsverhältnisses Längsrichtung des Schwingarras gegeneinander ermöglicht werden.

versetzte kreisförmige Sitzflächen (72, 72' und xs Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungs-

72") für die Schraubendruckfeder (42) vorge- teil des Anspruches 1 angeführten Merkmale gelöst,

sehen sind, deren Durchmesser dem Durchmesser Mit Ausnahme des in einfacher Weise mit den

der untersten Windung (43) der Schraubendruck- drei Sitzflächen auszubildenden unteren Federtellers

feder (42) entspricht und die durch Erhöhungen kann die Fahrzeugfederung in üblicher Weise mit

(73 und 75 bzw. 77 und 78) voneinander ge- zo üblichen Bauelementen ausgebildet werden. Da die

trennt sind, wobei die unterste Windung (43) der Einstellung des Übersetzungsverhältnisses stufen-

Schraubendruckfeder (42) wahlweise in eine weise erfolgt, wobei eindeutig festgelegte Federkräfte

dieser drei Sitzflächen (72, 72' oder 72") bewegt gegeben sind, ist bei der Montage ein Messen oder

werden kann und dann durch ihre stets vorhan- Schätzen der richtigen Einstellung und eine nach-

dene Druckspannung in dieser Sitzfläche gehalten »5 folgende Kontrolle entbehrlich,

wird. Durch die im Anspruch 2 angeführten Merkmaie

2. Fahrzeugfederung nach Anspruch 1, da- wird das Ändern des Übersetzungsverhältnisses mit durch gekennzeichnet, daß in dem Schwingarm Hilfe eines einfachen Werkzeuges erleichtert.
(Querlenker 26 oder 28) im Bereich der Sitz- In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel flächen (72, 72' und 72") Durchbrüche (84) zum 30 der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Einführen eines Werkzeuges (86) vorgesehen F i g. 1 eine teilweise Vorderansicht einer Vordersind, mit welchem die unterste Windung (43) der achsaufhängung mit einer Federung nach der Erfin-Schraubendruckfeder (42) über die Erhöhungen dung,

(73 und 75 bzw. 77 und 78) hinweg aus einer Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1,

Sitzfläche in die andere verschoben werden 35 F i g. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 1 kann. im Bereich der Feder,

F i g. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 3 im Bereich des unteren Federtelkrs und

F i g. 5 eine Draufsicht auf den unteren Feder-

40 teller in Richtung der Pfeile 5-5 in F i g. 3 gesehen. In F i g. 1 ist schematisch eine Vorderachsaufhängung 10 mit Einzelradaufhängung dargestellt. Zur gefederten Masse des Fahrzeugs gehören zwei starre

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeug- Rahmenträger 12 und 14, die nahe ihren vorderen federung mit einer einstellbaren Schraubendruck- 45 Enden durch einen starren Querträger 16 miteinfeder gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1. ander verbunden sind. Über Zapfen 22 und 24 sind Bei einer bekannten Fahrzeugfederung dieser Gat- obere Querlenker 18 und 20 schwenkbar mit den tung (deutsche Patentschrift 1118 621) sind ein unte- Rahmenlängsträgern verbunden, während untere rer Federteller der Schraubendruckfeder mit koaxia- Querlenker 26 und 28 über Zapfen 30 und 32 an len Zapfen in einer mit dem Schwingarm verbundenen 50 den Querträger angeschlossen sind. Die oberen Quer-Gabel und ein oberer Federteller an der gefederten lenker 18 und 20 tragen in Verbindung mit den unte-Masse schwenkbar gelagert, wobei der untere Feder- ren Querlenkem 26 und 28 Achsschenkel 34 bzw. 38 teller neben der Schraubendruckfeder zu dieser par- von lenkbaren Vorderrädern 36 bzw. 40.
allele nach oben gerichtete Schenkel aufweist und in Wie die F i g. 1 und 3 zeigen, ist eine Schraubensemem Abstand zur Schwenkachse des Schwingarms 55 druckfeder 42 mit ihrer untersten Windung 43 unter und in der Höhe durch eine auf die Schenkel einwir- Druck zwischen einem oberen Federteller 44 am kende als Hebelwerk ausgebildete Halteeinrichtung Querträger 16 und einem unteren Federteller 46 abeinstellbar ist, gestützt. Der untere Federteller 46 befindet sich in Bekannt ist ferner, bei einer einen Teleskopstoß- einer eingepreßten Vertiefung 47 des unteren Querdämpfer und eine Schraubendruckfeder aufweisenden 60 lenkers 26. Auf der anderen Seite des Fahrzeugs ist Federung (britische Patentschrift 713 214) in Achs- eine gleiche Schraubendruckfeder 48 zwischen einem richtung in Abstand voneinander liegende wahlweise Federteller am Querträger 16 und einem Federtellcr benutzbare Sitze für die Schraubendruckfeder vorzu- am unteren Querlenker 28 vorgesehen. Ein Teleskopsehen. Das Übersetzungsverhältnis ändert sich bei stoßdämpfer 50 ist. mit seinem Zylinder 52 über dieser Ausführung jedoch nicht, sondern nur die 65 einen Zapfen 54 am unteren Querlenker 26 ange-Vorspannung der Schraubendruckfeder. schlossen, während seine Kolbenstange 56 an einem Bei einer ähnlichen bekannten Bauart (deutsches starr am Querträger 16 befestigten Bügel 58 festge-Gebrauchsmuster 1857 361) sind für den einen spannt ist. Der Teleskopstoßdämpfer 50 liegt inner-