DE3521856A1

DE3521856A1 - Air spring swivelling lever for vehicles, especially for trucks

Info

Publication number: DE3521856A1
Application number: DE19853521856
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Schmitz
Original assignee: SCHMITZ ANHAENGER FAHRZEUGBAU
Current assignee: SCHMITZ ANHAENGER FAHRZEUGBAU
Priority date: 1985-06-19
Filing date: 1985-06-19
Publication date: 1987-01-02

Abstract

An air spring swivelling lever for vehicles, especially for trucks, is described, which is designed as a welded construction and is connected to the axle by way of an elastic bearing, which is preferably designed as a silent bushing, which is preloaded within a certain range, taking into account the vehicle and its area of use, and which absorbs the torsional force occurring in the spring movement of the swivelling lever.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftfederschwinge für Fahrzeuge, insbesondere für Lastfahrzeuge, bei der auf einer Schwinge, die fahrzeugseitig verschwenkbar gelagert ist, ein Luftfederbalg ange ordnet ist, der sich am Fahrzeugchassis abstützt und wobei die Achse mit der Schwinge verbunden ist.The invention relates to an air suspension rocker for vehicles, especially for trucks in which on a swing arm, the is pivotally mounted on the vehicle side, an air bellows is attached is arranged, which is supported on the vehicle chassis and the axis is connected to the swing arm.

Die Luftfederung unter Verwendung der oben beschriebenen Elemente ist bei Fahrzeugen mit, im Verhältnis zum Eigengewicht, hoher Zuladung, bei Omnibussen und Personenkraftwagen allgemein bekannt.Air suspension using those described above Elements in vehicles with, in relation to their own weight, high payload, for buses and passenger cars in general known.

Aufgrund der Bauelemente und der Konstruktion der Luft federung gemäß obiger Gattung und der bei der Federbewegung ab laufenden Bewegungsvorgänge ist die Schwinge aus einem feder elastischen Material hergestellt, damit sie die bei der Bewegung der Schwinge in den verschiedenen Schwingstellungen auftretenden Torsionskräfte aufnehmen kann. Die Verwendung einer solchen feder elastischen Schwinge hat jedoch den Nachteil, daß alle zusätzlichen Aggregate, auch der Federbalg und dergleichen, nur an der Schwinge vermittels Briden oder sonstiger Spannelemente befestigt werden können.Because of the components and the construction of the air suspension according to the above genus and the spring movement The swing arm is under one spring Made of elastic material so that it can move the swing arm occurring in the different swing positions Can absorb torsional forces. The use of such a spring elastic swingarm has the disadvantage that all additional Units, including the bellows and the like, only on the swing arm can be attached by means of clamps or other clamping elements.

Abgesehen davon, daß die Herstellung der Federschwinge aus federelastischem Material aufwendig ist, ist die Befestigung zusätzlicher Konstruktions- und anderer Elemente an der Schwinge nachteilig, weil diese Art der Befestigung anfällig für Störungen und Schäden ist.Apart from the fact that the spring arm is made from elastic material is expensive, the attachment is additional Construction and other elements on the swingarm disadvantageous because this type of attachment is prone to malfunction and damage.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Luftfederschwinge für eine Luftfederung der eingangs genannten Art zu schaffen, die derartige Befestigung nicht verlangt und die nicht aus federelastischem Stahl besteht, sondern an der alle Bau- und sonstigen Elemente durch Schweißen befestigbar sind.It is the object of the present invention Air spring rocker for air suspension of the aforementioned To create the type that does not require such attachment and the is not made of resilient steel, but on which all structural and other elements can be attached by welding.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen an gegebene Ausgestaltung.This task is solved by the in the claims given configuration.

Die Schwinge ist vorzugsweise in Form eines geschweißten Kastenträgers mit Ober- und Untergurt und dazwischen liegenden Stegen ausgeführt, in die ein Rohr eingeschweißt ist, in das das elastische Lager vermittels Bolzen und beiderseitiger Distanzplatten befestigt ist. Mittels Briden wird die Schwinge über das elastische Lager, Seitenplatten und Bolzen mit der Achse unter Vorspannung befestigt. Die bei extremen Federungsvorgängen auftretenden Torsionsbewegungen finden nun nach Überwinden der Vorspannung der Silentbuchse zwischen Achse und Schwinge statt, wobei sich die Schwinge von der Auflageplatte an einer Seite abhebt und sich an der anderen Seite abstützt, oder umgekehrt.The rocker is preferably in the form of a welded one Box girder with upper and lower chord and in between Runs in which a pipe is welded into which the elastic bearings by means of bolts and spacer plates on both sides is attached. The swingarm is attached to the elastic by means of clips Bearings, side plates and bolts with the axle under preload attached. The occurring in extreme suspension processes Torsional movements now take place after overcoming the preload the silent bushing between the axle and the swing arm instead the swing arm lifts off the support plate on one side and supports on the other side, or vice versa.

Das elastische Lager ist vorzugsweise eine Silentbuchse mit einem inneren Rohr, auf welchem ein federelastisches Material, nämlich Gummi, aufvulkanisiert ist. Durch die Innenhülse ist ein Bolzen geführt. Dieser zylindrische Bolzen ist mit den seitlichen Lagerplatten verbunden, z. B. durch Schweißen. Die seitlichen Lagerplatten sind vorzugsweise rechteckiger Gestalt, wobei jedoch der obere Rand kreisbogenförmig, entsprechend den vorzugsweise zu verwendenden Briden gestaltet ist. Mit dem unterem Rand stehen die seitlichen Lagerplatten auf einer auf der Achse befestigten Auflageplatte, durch die die Briden hindurchführen und so Schwinge und Silentlagerbuchse mit einer einstellbaren Vorspannung mit der Achse verbinden. Die Auflageplatte ist durch Schweißen mit der Achsplatte verbunden und kann die Seitenführungskräfte der Schwinge übernehmen.The elastic bearing is preferably a silent bush with an inner tube on which a resilient material, namely rubber, is vulcanized. Through the inner sleeve is a Bolt led. This cylindrical bolt is with the side Bearing plates connected, e.g. B. by welding. The side Bearing plates are preferably rectangular in shape, however the upper edge of a circular arc, corresponding to the preferred designed to be used. With the bottom edge the side bearing plates are attached to one on the axle Support plate through which the clamps pass and thus the swing arm and silent bearing bush with an adjustable preload with the Connect axis. The platen is made by welding with the Axle plate connected and the cornering forces of the swing arm take over.

Durch die entsprechende Dimensionierung der seitlichen Lagerplatten der Silentbuchse und ihrer Befestigung vermittels der Briden auf der Achse läßt sich die Vorspannung der Silentlagerbuchse regeln.By appropriate dimensioning of the side bearing plates the silent bushing and its fastening by means of the clamps on the The preload of the silent bearing bush can be regulated on the axis.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels, welches in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.The invention will now be described using an exemplary embodiment, which is shown in the drawing, explained in more detail.

Es stellen dar:They represent:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer Luftfederschwinge und ihre Befestigung an der Achse, Fig. 1 is a side view of a portion of an air spring rocker and its attachment to the axis,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Schwinge im Bereich der Befestigung an der Achse gemäß Fig. 1 und Fig. 2 shows a cross section through the rocker in the area of attachment to the axis of FIG. 1 and

Fig. 3 einen Querschnitt A-A durch die Schwingenlagerung. Fig. 3 shows a cross section AA through the swing arm mounting.

In Fig. 1 der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Luftfeder schwinge mit Teilen der Lagerung am Chassis und mit dem zwischen ihr und dem Chassis angeordneten Luftfederbalg dargestellt. Das Chassis trägt das Bezugszeichen 1. Bei 2 ist ein abgehängtes Lager befestigt, an dem die Schwinge 3 um einen Bolzen 4 vertikal auf und ab schwingt.In Fig. 1 of the drawing the air spring according to the invention is shown with parts of the bearing on the chassis and with the air bellows arranged between it and the chassis. The chassis bears the reference number 1 . At 2 , a suspended bearing is attached, on which the rocker arm 3 swings vertically up and down about a pin 4 .

Die Schwinge 3 selbst ist, wie mit Bezug auf Fig. 2 noch gezeigt werden wird, ein Kastenträger mit einem Obergurt 5 und einem Untergurt 6 zwischen denen Stege 7 angeordnet sind. The rocker arm 3 itself, as will be shown with reference to FIG. 2, is a box girder with an upper flange 5 and a lower flange 6 between which webs 7 are arranged.

Diese Schwingenausgestaltung wird durch Zusammenschweißen entsprechender Teile hergestellt. Bei 8 ist in den Stegen 7 der Schwinge ein Rohr 28 geschweißt mit vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt, in das ein elastisches Lager, vorzugsweise eine Silentbuchse, eingesetzt ist. Mittels Briden ist die Schwinge über die Silentbuchse 25, den Bolzen 29 und die Seitenplatten 23, 23′ auf der Achse 10 aufgespannt.This swing arm configuration is produced by welding corresponding parts together. At 8 , a tube 28 is welded in the webs 7 of the rocker arm, preferably with a circular cross section, into which an elastic bearing, preferably a silent bushing, is inserted. By means of clamps, the rocker is clamped over the silent bushing 25 , the bolt 29 and the side plates 23 , 23 'on the axis 10 .

Die Schwinge liegt auf einer Auflageplatte 11, durch die die Schäfte 12 der Briden hindurchgreifen und die auf der gegenüber liegenden Seite der Achse 10 über eine weitere Lagerplatte 13 ver mittels Schraubenmuttern 14 aufgespannt ist. Die Schwinge 3 trägt dann an dem im dargestellten Ausführungsbeispiel abgekröpften Teil 15 einen sogenannten Rolltopf 16, an welchem das eine Ende 17 des Rollbalges 18 befestigt ist, der bei der Auf-und-Ab-Bewegung der Schwinge sich auf den Rolltopf 16 aufrollt, bzw. abrollt. Das andere Ende 19 des Rollbalges 18 ist über eine entsprechende Be festigungseinrichtung 20 mit dem Chassis 1 verbunden und mit Überdruckeinrichtungen 21 und Luftzuführungsleitungen 22 ver sehen.The rocker lies on a support plate 11 through which the shafts 12 of the clamps pass and which is clamped on the opposite side of the axis 10 via a further bearing plate 13 by means of screw nuts 14 . The rocker 3 then carries, on the part 15 bent in the illustrated embodiment, a so-called roller pan 16 , to which one end 17 of the bellows 18 is fastened, which rolls up or down on the roller pan 16 when the rocker moves up and down unrolls. The other end 19 of the bellows 18 is connected via a corresponding fastening device 20 to the chassis 1 and see ver with pressure devices 21 and air supply lines 22 .

Wie aus Fig. 2 nun hervorgeht, greifen die Briden 9, die die Luftfederschwinge 3 mit der Achse 10 verbinden, um Seitenlager platten 23 und 23′ herum, wobei die im Querschnitt kreisförmigen Briden in entsprechenden kreisförmigen Vertiefungen der Lagerplatten 23 und 23′ liegend herumgreifen, durch die Lagerplatte 11 auf der Achse 10 hindurch und werden vermittels Mutternschrauben 14, wie bereits oben mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben, und einer Lagerplatte 13 auf der Achse 10 aufgespannt.As can be seen from Fig. 2, the clamps 9 , which connect the air spring rocker 3 to the axis 10 , around side bearing plates 23 and 23 'around, the cross-sectionally circular clamps lying in corresponding circular recesses in the bearing plates 23 and 23 ' , through the bearing plate 11 on the axis 10 and are clamped by means of nut screws 14 , as already described above with reference to FIG. 1, and a bearing plate 13 on the axis 10 .

Innerhalb der Schwinge 3, die in Fig. 2 durch ihren Obergurt 5 und den Untergurt 6 dargestellt ist, liegt eine sogenannte Silent buchse, die mit dem allgemeinen Bezugszeichen 25 gekennzeichnet ist und die im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer zentrischen Hülse 26 und einer federelastischen Gummihülse 27 besteht.Within the rocker arm 3 , which is shown in FIG. 2 by its upper flange 5 and the lower flange 6 , there is a so-called silent bush, which is identified by the general reference number 25 and which in the exemplary embodiment shown consists of a central sleeve 26 and a resilient rubber sleeve 27 consists.

Die Gummihülse ist mit ihrer sie innen begrenzenden Hülse 26 durch Vulkanisieren verbunden. Durch die innere Hülse 26 ist ein Bolzen 29 gesteckt, der mit den seitlichen Lagerplatten 23 und 23′, wie bei 30 und 31 ersichtlich, verschweißt ist.The rubber sleeve is connected to its inner sleeve 26 by vulcanization. Through the inner sleeve 26 , a bolt 29 is inserted, which is welded to the side bearing plates 23 and 23 ', as can be seen at 30 and 31 .

Die seitlichen Lagerplatten 23 und 23′ stützen sich auf der Oberfläche der Lagerplatte 11, die auf der Achse 10 befestigt ist, ab. Je kleiner der Abstand der Achse 32 des Bolzens 29 von der Oberfläche 33 der Lagerplatte 11 der Achse gegenüber dem Abstand der Achse 34 des Rohres 28 von der Oberfläche 33 der Lagerplatte 11 ist, je mehr ist die Gummihülse 27 des Silentblockes durch Anziehen der Schrauben 14 der Briden 9 vorgespannt.The side bearing plates 23 and 23 'are supported on the surface of the bearing plate 11 which is fixed on the axis 10 . The smaller the distance of the axis 32 of the bolt 29 from the surface 33 of the bearing plate 11 of the axis compared to the distance of the axis 34 of the tube 28 from the surface 33 of the bearing plate 11 , the more the rubber sleeve 27 of the silent block is by tightening the screws 14 the Briden 9 biased.

Aus Fig. 3 ist die Vorspannung der Gummihülse 27 durch den Abstand "x" ersichtlich. Die bei extremen Federungsvorgängen auftretenden Torsionsbewegungen finden nach Überwinden der Vor spannung der Gummibuchse 27 zwischen Achse 10 und Schwinge 3 statt, wobei durch Einfedern der Gummibuchse 27 sich die Schwinge 3 von der Auflageplatte 11 an der Stelle 35 abhebt und an 36 abstützt, oder an 36 abhebt und an 35 abstützt.From Fig. 3 the bias of the rubber sleeve 27 by the distance " x " can be seen. The torsional movements occurring in extreme suspension processes find after overcoming the pre stress of the rubber bushing 27 between the axle 10 and the rocker 3 instead, the rocker 3 stands by compression of the rubber bushing 27 from the platen 11 at the location 35 and is supported at 36, or 36 takes off and supports on 35 .

Durch diese federelastische Verbindung der Schwinge 3 mit der Achse 10 ist es möglich, die Schwinge 3 dieser Luftfederung als eine starre Schweißkonstruktion auszuführen. Die sich aufgrund der Federbewegung der Schwinge zwischen dieser und der Achse ergebenden Torsionen und daraus resultierende Kräfte werden über die Silentlagerbuchse 25 aufgefangen. Die seitlichen Lagerplatten 23 und 23′, über die die Achse mit der Schwinge verbunden ist, dienen als Distanzplatten, durch die die Vorspannung mit der Silent buchse bestimmt wird.This spring-elastic connection of the rocker 3 to the axle 10 makes it possible to design the rocker 3 of this air suspension as a rigid welded structure. The torsion resulting from the spring movement of the rocker between this and the axle and the resulting forces are absorbed via the silent bearing bush 25 . The side bearing plates 23 and 23 ', via which the axis is connected to the rocker, serve as spacer plates through which the bias with the silent bushing is determined.

Die Ausgestaltung der Schwinge der Luftfederung als Schweiß konstruktion hat nicht nur den Vorteil der einfachen, zweckmäßigen und sicheren Herstellung, sondern auch den, daß alle zusätzlichen, für den Betrieb des Fahrzeuges erforderlichen Bau-, Konstruktions- und Betriebselemente an der Schwinge direkt oder indirekt durch Schweißen verbunden werden können.The design of the swing arm of the air suspension as a sweat construction not only has the advantage of simple, practical and safe manufacture, but also that all additional, construction, construction and and operating elements on the swing arm directly or indirectly through Welding can be connected.

Das elastische Lager kann auch als Bolzen mit einer auf vulkanisierten Gummibuchse ausgeführt sein.The elastic bearing can also be used as a bolt with a vulcanized rubber bushing.

Claims

1. Air spring rocker for vehicles, in particular for trucks, with a fastening to the axle, characterized in that the rocker ( 3 ) is connected to the axle via a preloaded elastic bearing ( 25 ) and the rocker ( 3 ) is designed as a welded structure.

2. Air spring rocker according to claim 1, characterized in that the rocker ( 3 ) is a box girder with upper ( 5 ) and lower flange ( 6 ) with lateral webs ( 7 ) into which a tube ( 28 ) is welded, in which the elastic bearing ( 25 ) is used.

3. Air spring rocker according to claim 1 and 2, characterized in that the elastic bearing as a silent bushing ( 25 ) with a, in side bearing plates ( 23 , 23 ') attached bolt ( 29 ) is executed, via which the silent bearing bush is biased.

4. Air spring rocker according to claim 1 to 3, characterized in that the elastic bearing as a bolt with vulcanized rubber socket is executed.