DE3135042A1

DE3135042A1 - Pneumatically sprung vehicle axle for trucks

Info

Publication number: DE3135042A1
Application number: DE19813135042
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 7000 Stuttgart Hopf
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1981-09-04
Filing date: 1981-09-04
Publication date: 1982-10-21

Abstract

In a pneumatically sprung vehicle axle for trucks, on the axle tube of which pneumatic spring supports extending transversely to the tube axis are clamped by means of clamping clips gripping around the axle tube and resting on the pneumatic spring supports, an additional fixed connecting arrangement is provided between the axle tube and each pneumatic spring support. This has an engaging element held on the axle tube or on the pneumatic spring, which element engages free from play with a recess of the respective other part. This prevents torques acting on the pneumatic spring supports in the circumferential direction of the axle tube from displacing the pneumatic spring supports and axle tube relative to one another.

Description

Luftgefederte Fahrzeugachse für Air-sprung vehicle axle for

Lastkraftwagen Die Erfindung betrifft eine luftgefederte Fahrzeugachse für Lastkraftwagen, mit einem Achsrohr, mit an diesem im Abstand voneinander angeordneten starren und sich quer zur Radachse erstreckenden länglichen Gasfederträgern, die das Achsrohr am Außenumfang teilweise umgreifen und sich zu beiden Seiten von diesem zur Aufnahme von Balgeinrichtungen einer Gasfederung wegerstrecken und mit jedem Gasfederträger insbesondere paarweise zugeordneten, U-förmigen Spannbügeln, die mit einem ihre beiden, im Bereich des freien Endes jeweils mit einem Atl ngewinde ausgestatteten Spannschenkel verbindenden bogenförmigen BüK gtlteilstück das Achsrohr umgreifen und mit ihren Spann schenkeln jeweils eines der sich vom Achsrohr seitlich wegerstreckenden Teilstücke des betreffenden Gasfederträgers durchsetzen, wobei auf das aus diesen Teilstücken des Gasfederträgers herausragende Endstück der Spannschenkel zum Zwecke des gegenseitigen festen Verspannens von Achsrohr und Gasfederträger eine sich an letzterem abstützende Gewindemutter aufgeschraubt ist. Truck The invention relates to an air-sprung vehicle axle for trucks, with an axle tube, with arranged on this at a distance from each other rigid and elongated gas spring carriers extending transversely to the wheel axis, the partially encompass the axle tube on the outer circumference and extend from this on both sides extend away to accommodate bellows devices of a gas suspension and with each Gas spring carrier in particular paired, U-shaped clamping brackets which with one of their two, in the area of the free end each with an atl n thread equipped clamping arm connecting the arch-shaped BüK gtlteilstück the axle tube grip around and with their clamping legs each one of the side of the axle tube enforce extending portions of the gas spring carrier in question, wherein onto the end piece of the clamping leg protruding from these sections of the gas spring carrier for the purpose of the mutual tight bracing of the axle tube and gas spring carrier a threaded nut supported on the latter is screwed on.

Bisher wurde die Befestigung von Gasfederträgern am Achsrohr von Fahrzeugac-hsen der vorstehend erläuterten Art ausschließlich dadurch bewerkstelligt, daß man sie mit Hilfe der U-förmigen Spannbügel auf die Mantelaußenfläche des Achsrohres aufgespannt hat.Until now, the fastening of gas spring carriers to the axle tube of vehicle axles has been used of the type explained above is brought about exclusively by the fact that they with the help of the U-shaped clamp on the outer surface of the axle tube Has.

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß die zwischen ruhendem Körperachsrohr und Gasfederträger durch das Aufspannen erzeugte Berührungskraft in vielen Fällen nicht groß genug ist, um an den Gasfederträgern umdie Rohrachse wirksam werdenden Drehmomenten durch Haftreibung eine ausreichend große Reaktionskraft entgegenzusetzen.In practice, however, it has been shown that the between resting body axis tube and gas spring carriers contact force generated by the clamping in many cases is not large enough to take effect on the gas spring supports around the tube axis Countering torques through static friction with a sufficiently large reaction force.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine luftgefederte Fahrzeugachse der vorstehenden Art anzugeben, die in der Lage ist, kinetischer, an-den Gasfederträgern angreifende Drehmomente erzeugender Energie in jedem Falle ein ausreichend großes Widerstandsmoment entgegenzusetzen.The present invention is therefore based on the object of a indicate air-sprung vehicle axles of the above type which are capable of kinetic torque generating energy acting on the gas spring carriers in any case, to oppose a sufficiently large moment of resistance.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Achsrohr oder die Gasfederträger mindestens ein Eingriffsglied tragen, das zur Verhinderung einer Bewegung der Gasfederträger in Umfangsrichtung des Achsrohres mit einer Ausnehmung des jeweils anderen Teils spielfrei in Eingriff ist.This object is achieved according to the invention in that the axle tube or the gas spring carrier carry at least one engagement member that is used to prevent a movement of the gas spring carrier in the circumferential direction of the axle tube with a recess the other part is engaged without play.

Die durch das Eingriff sglied bewerkstelligte drehfeste Verbindung von Achsrohr und Gasfederträgern kann beispielsweise in Art einer Formschlußverbindung ausgeführt sein, in dem zum Beispiel am Außenumfang des Achsrohrs jedes Federträgers eine Paßfeder angeordnet ist, die mit einer in den betreffenden Gasfederträger eingebrachten Nut in Eingriff zu bringen ist.The non-rotatable connection brought about by the engagement member of the axle tube and gas spring carrier can, for example, in the form of a form-fitting connection be carried out, for example, on the outer circumference of the axle tube of each spring carrier a feather key is arranged, which is introduced into the relevant gas spring carrier with a key Groove is to be brought into engagement.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet das Eingriffsglied eine Schaftschraube, die in einer Aufnahmebohrung einer am Außenumfang des Achsrohres befestigten, insbesondere angeschweißten Spannpratze gehalten und zum Verspannen der letzteren mit dem Gasfederträger mit diesem verschraubbar ist0 Diese Konstruktion bietet den Vorteil, daß sich durch sie zugleich ein definierter Anbau der Gasfederträger am Achsrohr erzielen läßt, indem die Spannpratze als Anschlag benutzt werden kann.In a preferred embodiment of the invention, the engaging member forms a shaft screw that is inserted in a receiving bore on the outer circumference of the axle tube fastened, in particular welded clamping claw held and for bracing the latter with the gas spring carrier can be screwed to this 0 This construction offers the advantage that it also allows a defined attachment of the gas spring carrier can be achieved on the axle tube by using the clamping claw as a stop.

Um hierbei zu vermeiden, daß durch die als Anschlag zu benutzende Spannpratze die Montageanordnung Achsrohr-GasfederGräger in irgendeiner Weise nach Anziehen der Schaftschraube überbestimmt ist, wird vorgeschlagen, die Schaftschraube in der Spannpratze sphärisch zu laE gerne Dies läßt sich technisch in einfacher Weise dadurch bewerkstelligen, daß zur sphärischen Schraubenlagerung die die Schaftschraube aufnehmende Bohrung der Spannpratze einen größeren Durchmesser als der Schraubenschaft besitzt und daß zwischen Schraubenkopf und Spannpratze sowie zwischen dieser und dem GasfederträK ger jeweils ein Abstützring angeordnet ist, derenInnendurchmesser größer ist als der Durchmesser des Schraubenschaftes, wobei die Abstützringe in Art eines Kugel abschnitts ausgebildet und in mit ihrer sphärischen Fläche komplementären Ausnehmungen der Spannpratze angeordnet sind.In order to avoid being used as a stop by the Clamp the mounting arrangement of the axle tube-gas spring carrier in any way Tightening the shaft screw is overdetermined, it is suggested that the shaft screw Spherical in the clamping claw too much. This can be technically easier Way to accomplish that for the spherical screw bearing the shaft screw The receiving bore of the clamping claw has a larger diameter than the screw shank and that between the screw head and the clamping claw and between this and a support ring is arranged on each gas spring carrier, the inner diameter of which is larger than the diameter of the screw shank, the support rings in Kind of a ball section formed and complementary with its spherical surface Recesses of the clamping claw are arranged.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind in der sich anschließenden Beschreibung eines in der Zeichs nung gezeigten Ausführungsbeispieles und/oder in den Ansprüchen erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Achsrohr einer gasgefederten Fahrzeugachse im Bereich eines an dieses angebauten Gasfederträgers, entlang der Linie 1-1 der Figur 2 gesehen, Fig. 2 eine Ansicht der Anordnung gem. Fig. 1 in Richtung des Pfeiles A dieser Figur gesehen, In Figur 1 bezeichnet 10 ein hohlzylindrisches Achsrohr einer gasgefederten Fahrzeugachse. Auf dieses sind im Abstand voneinander als Ganzes mit 12 bezeichnete, gesenkgeschmiedete längliche Gasfederträger 12 aufgespannt. Hierzu sind die Gasfederträger im Bereich ihrer Längsmitte mit einer sich in Querrichtung erstreckenden Vertiefung 14 ausgestattet, deren Wandung komplementär zum Krümmungsradius der Außenumfangsfläche 16 des Achsrohres 10 ist.Further features and details of the invention are set out in the ensuing Description of an embodiment shown in the drawing and / or in FIG the claims explained. In the drawing shows: Fig. 1 is a cross section through an axle tube of a gas-sprung vehicle axle in the area of this attached gas spring carrier, seen along the line 1-1 of Figure 2, Fig. 2 a View of the arrangement according to Fig. 1 seen in the direction of arrow A of this figure, In FIG. 1, 10 denotes a hollow cylindrical axle tube of a gas-sprung vehicle axle. On this are at a distance from each other as a whole with 12 designated, drop forged elongated gas spring carrier 12 stretched. The gas spring supports are in the area for this purpose its longitudinal center is equipped with a recess 14 extending in the transverse direction, whose wall is complementary to the radius of curvature of the outer peripheral surface 16 of the axle tube 10 is.

Mit der Vertiefung 14 umgreifen die Gasfederträger 12 das Achsrohr von unten her teilweise, wobei eine als Ganzes mit 18 bezeichnete Spannvorrichtung zum Verspannen der Gasfederträger- am Außenumfang des Achsrohres dient.With the recess 14, the gas spring supports 12 engage around the axle tube from below partially, with a clamping device designated as a whole by 18 serves to brace the gas spring carrier on the outer circumference of the axle tube.

Diese Spannvorrichtung setzt sich in bekannter Weise aus einem Paar.von Spannbügeln 20, 22 mit entsprechenden Gewindemuttern 24 zum Spannen derselben und aus einer Spanne backe 26 zusammen, die auf die Außenumfangsfläche des Achsrohres, den betreffenden Gasfederträgern 12 diametral gegenüberliegend, aufgesetzt ist und dabei an der Außenumfangsfläche formschlüssig anliegt.This jig is made up in a known manner from a Paar.von Clamping brackets 20, 22 with corresponding threaded nuts 24 for tensioning the same and from a span jaw 26, which on the outer circumferential surface of the axle tube, the relevant gas spring carriers 12 diametrically opposite, is placed and thereby rests positively on the outer circumferential surface.

Die Spannbacke 26 besitzt hierbei einen Backenkörper 28, an dessen Längsrandteilen 30, 32 im Bereich seiner Stirnenden nach unten gezogene Backenschenkel 34, 36 angeformt sind.The clamping jaw 26 here has a jaw body 28 on which Longitudinal edge parts 30, 32 in the area of its front ends drawn down jaw legs 34, 36 are formed.

Im Bereich dieser seitlichen Backenschenkel umgreifen die U-Form besitzenden Spannbügel 20, 22 die Spannbacke 26, wobei sie mit einem halbkreisförmig gekrümmten Bdgelteilstück 38 in eine sich am Außenumfang der Spannbacke 26 entlang erstreckende Nut 40 formschlüssig eingreifen und dadurch an der Spannbacke 26 fixiert sind.In the area of these lateral cheek legs, grip around the U-shape Clamping bracket 20, 22 the clamping jaw 26, whereby they are curved with a semicircular Bdgelteilstück 38 in an extending along the outer circumference of the clamping jaw 26 Groove 40 engage positively and are thereby fixed on the clamping jaw 26.

Mit 42 und 44 sind die durch das halbkreisförmig gekrümmte Bügelteilstück 38 miteineander verbundenen9 sich zueinander parallel erstreckenden Spannschenkel der Spannbügel bezeichnet, deren Länge größer als die Höhe des zu befestigenden Gasfederträgers 12 gewählt ist. Die Spannschenkel 42, 9 44 sind in den Gasfederträger von oben nach unten durch setzende Bohrungen 46, 48 eingesteckt und auf deren aus dem Gasfederträger unten herausragenden, mit einem Außengewinde versehenen freien Schenkelendstück ist jeweils eine der Gewindemuttern 24 aufgeschraubt, die an eine untere ebene Abstützfläche 50 des Gasfederträgers zum Aufspannen desselben auf das Achsrohr mit entsprechend hoher Spannkraft anlegbar sind Die bis jetzt beschriebene Anordnung eines Gasfederträgers auf einem Achsrohr durch Aufspannen ist an sich bekannt und bildet keinen Teil der Erfindung.With 42 and 44 are the bow section that is curved in a semicircle 38 mutually connected 9 clamping legs extending parallel to one another the clamping bracket, the length of which is greater than the height of the one to be fastened Gas spring carrier 12 is selected. The clamping legs 42, 9 44 are in the gas spring carrier inserted from top to bottom through setting bores 46, 48 and on their off the gas spring bracket protruding below, provided with an external thread Leg end piece one of the threaded nuts 24 is screwed on, which is attached to a lower flat support surface 50 of the gas spring carrier for clamping the same on the Axle tube can be applied with a correspondingly high clamping force The so far described Arrangement of a gas spring carrier on an axle tube by clamping is in itself known and does not form part of the invention.

Erfindungsgemäß ist am Außenumfang des Achsrohres 10 obere halb einer zur unteren Abstützfläche 50 des Gasfederträgers 12 parallelen oberen Abstützfläche 52 eine als Ganes mit 54 bezeichnete Spannpratze, vorzugsweise durch Anschweißen, befestigt. Diese besitzt gem. Fig. 1 im Querschnitt Winkel form, wobei der eine Winkelschenkel 56 an seiner am Achsrohr 10 anliegenden Seite zu dessen Krümmungsradius komplementär ausgebildet und an seinen Randteilen mit dem Achsrohr verschweißt ist0 Der andere, mit 58 bezeichnete Winkelschenkel erstreckt sich im wesentlichen parallel zur oberen Abstützfläche 52 des Gasfederträgers 12 und befindet sich zu dieser in einem Abstand a.According to the invention is on the outer circumference of the axle tube 10 upper half of a the upper support surface parallel to the lower support surface 50 of the gas spring carrier 12 52 a clamping claw designated as Ganes with 54, preferably by welding, attached. This has according to Fig. 1 in cross-section angular shape, the one Angle leg 56 on its side resting on the axle tube 10 to its radius of curvature is designed to be complementary and welded to the axle tube at its edge parts0 Of the other, designated with 58 angle leg extends substantially parallel to the upper support surface 52 of the gas spring carrier 12 and is located to this in a distance a.

Der Winkelschenkel 58 ist von einer Bohrung 60 zur Aufnahme eines Sechskant-Schraubenbolzens 62 durchsetzt, die im wesentlichen senkrecht zur oberen Abstützfläche 52 des Gasfederträgers angeordnet ist. Dieser Bohrung ist eine in die obere Abstützfläche 52 eingebrachte Gewindebohrung 64 zum Einschrauben des Schraubenbolzens 62 in den Gasfederträger zugeordnet. Der Durchmesser der Bohrung 60 des Winkelschenkels 58 ist größer als derjenige des Schraubenschaftes 66.The angle leg 58 is of a bore 60 for receiving a Hexagonal screw bolt 62 penetrates, which is substantially perpendicular to the top Support surface 52 of the gas spring carrier is arranged. This hole is an in the upper support surface 52 introduced threaded bore 64 for screwing in the screw bolt 62 assigned to the gas spring carrier. The diameter of the bore 60 of the angle leg 58 is larger than that of the screw shaft 66.

An der Eintritts- und Austrittsseite der Bohrung 60 ist der Winkelschenkel 58 angesenkt. Durch dieses Ansenken sind kalottenförmige Lagerpfannen 68, 70 geschaffen, welche jeweils einen Abstützring 72 bzw. 74 taumelfähig aufnehmen. Zu diesem Zweck sind die Abstützringe in Art eines Kugelabschnittes ausgebildet und besitzen eine zentrale Bohrung 76, deren Durchmesser im wesentlichen d-emjenigen der Bohrung 66 im Winkelschenkel 58 entspricht. Auf der ebenen ringförmigen Stirnfläche 78 liegt der Schraubenkopf 80 bei eingeschraubtem Schraubenbolzen 62 an, während der Abstützring 74 mit seiner ebenen Stirnfläche 78 dann auf der oberen Abstützfläche 52 des Gasfederträgers 12 aufruht. Mit Hilfe des Schraubenbolzens 62 läßt sich damit das Achsrohr 10 mit dem Gasfederträger 12 verschrauben und damit spielfrei verbinden, wobei sich aufgrund der sphärisch gekrümmten Stirnfläche 81. bzw. 82 der Absitzringe 72 und 74 und deren dadurch möglich gewordene taumelfähige Lagerung im Winkelschenkel 58 der Schraubenbolzen beim Anziehen nicht verzwängen kann, sofern der Gasfederträger nicht ganz exakt am Achsrohr positioniert sein sollte.The angle leg is on the entry and exit side of the bore 60 58 countersunk. This countersinking creates dome-shaped bearing pans 68, 70, which each receive a support ring 72 or 74 in a wobbly manner. To this end the support rings are designed in the manner of a spherical section and have a central bore 76, the diameter of which is essentially d-em that of bore 66 in the angle leg 58 corresponds. On the flat, annular end face 78 lies the screw head 80 with the screw bolt 62 screwed in, while the support ring 74 with its flat end face 78 then on the upper support surface 52 of the gas spring carrier 12 rests. With the help of the screw bolt 62, the axle tube 10 can thus be used screw the gas spring support 12 and thus connect without play, whereby due to the spherically curved end face 81. or 82 of the seating rings 72 and 74 and their This made possible wobble bearing in the angle leg 58 of the screw bolts cannot squeeze when tightening, unless the gas spring carrier is completely accurate should be positioned on the axle tube.

Die taumelnde Bewegungsmöglichkeit ergibt sich durch die Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Schraubenbolzens und dem Innendurchmesser der Bohrung 60.The staggering possibility of movement results from the difference between the outer diameter of the screw bolt and the inner diameter of the Bore 60.

Beim Verschrauben wird sich dabei zwangsläufig die ebene Stirnfläche 78 des Abstützringes 74 plan an die obere Abstützfläche 52 anlegen, wodurch auch vermieden istD daß sich bei der beschriebenen Verbindungsanordnung eine Über bestimmung ergeben kann.When screwing, the flat face will inevitably be 78 of the support ring 74 lay flat on the upper support surface 52, which also it is avoided that there is overdetermination in the connection arrangement described can result.

Bei der beschriebenen Konstruktion bildet damit der Schraubenbolzen 62 ein am Achsrohr gehaltenes und mit dem Gasfederträger sich spielfrei in. Eingriff befindendes EingriffsgliedO Dieses vermag wirksam zu verhindern, daß durch an den sich vom Achsrohr 10 in entgegengesetzten Richtungen wegerstreckenden Gasfederträgerteilstücken 12sn 12" " angreifende und in Umfangsrichtung des Achsrohrs wirkende Drehmomente die zwischen der Wandung der Vertiefung 14 des Gasfederträgers und der Außenumfangsfläche des Achsrohres sowie zwischen den aneinander anliegenden Flächen des letzteren und der Spannbacke durch das Zusammenspannen erzeugte Haftreibung dberwlnden können Es ist klar, daß auch eine Konstruktion als mitgeschützt betrachtet wird, bei der anstelle eines Achsrohres ein massiver Achskörper vorgesehen istIn the construction described, the screw bolt thus forms 62 a held on the axle tube and engages with the gas spring carrier without play located engaging member O This can effectively prevent the gas spring support sections extending away from the axle tube 10 in opposite directions 12sn 12 "" attacking torques acting in the circumferential direction of the axle tube that between the wall of the recess 14 of the gas spring carrier and the outer circumferential surface of the axle tube and between the abutting surfaces of the latter and the clamping jaw can overcome the static friction generated by the clamping It is clear that a construction is also considered to be protected if instead of an axle tube, a solid axle body is provided

Claims

Claims 1. Air-sprung vehicle axle for trucks, with an axle tube, with this at a distance from each other snordersn rigid and yourself transverse to the tube axis extending elongated gas spring carriers that the axle tube on Outer circumference part.

wisely reach around and move on both sides of this to take up Extend away from bellows devices of a gas spring and with each gas spring carrier in particular, pairs of U-shaped clamping bracketsR associated with one of their both, each equipped with an external thread in the area of the free end Clamping legs connecting arc-shaped bow section encompass the axle tube and with their clamping legs each one of the tube from the axis laterally enforce extending parts of the gas spring support in question9 whereby on the pieces of the gas spring carrier protruding from these parts of the end piece of the clamping leg for the purpose of mutual firm Verspan Nens of the axle tube and gas spring carrier a threaded nut, which is supported on the latter, is screwed on it is not indicated that the axle tube (10) or the gas spring carrier (12) at least carry an engaging member D to prevent movement of the gas spring carrier in the circumferential direction of the axle tube with a recess in the other part backlash-free Bn engagement 2. Vehicle axle according to claim 1, d a it is indicated that the engaging member is a set screw (62) forms in a receiving bore (60) one on the outer circumference of the axle tube (10) attached, in particular welded clamping claw (54) held and for Bracing the latter with the gas spring carrier (12) is screwed to this.

3. Vehicle axle according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the set screw (62) is mounted spherically in the clamping claw (54) is.

4. Vehicle axle according to claim 3, characterized in that for spherical screw bearings the hole (60) receiving the shaft screw (62) the clamping claw (54) has a larger diameter than the screw shaft (66) and that between the screw head (80) and the clamping claw (54) and between this and the gas spring carrier (12) is each a support ring (72; 74) is arranged, the inner diameter of which is larger than the diameter of the screw shaft (66), the support rings (72; 74) are designed in the manner of a spherical section and with their spherical Surface (81; 82) in a complementary recess (68; 70) of the clamping claw (54) are arranged.