DE3734212A1

DE3734212A1 - Achse

Info

Publication number: DE3734212A1
Application number: DE19873734212
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Riese
Original assignee: Sterki AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1987-10-09
Publication date: 1989-04-20
Also published as: EP0290587A1; ATE86192T1; DE3784491D1; EP0290587B1; US4974872A; AU1047688A; WO1988004249A1

Description

Die Erfindung betrifft eine gelenkte oder nicht gelenkte Achse für Omnibusse und Lastkraftwagen sowie Anhänger und Auflieger, Militär- und Spezialfahrzeuge, wobei ein Schwenklager von einem Achszapfen durchsetzt ist, welcher mit einer Felge für eine Bereifung und einer Bremsscheibe, - trommel od. dgl. in Verbindung steht, wobei sich das Schwenklager über ein Federbein mit Federbeinlager gegen einen Radkasten abstützt und zumindest ein Stoßdämpfer vorgesehen ist, während andererseits das Schwenklager über eine Spurstange bzw. einen Dreiecklenker mit der Lenkung bzw. dem Chassis verbunden ist.

Für Omnisbusse oder Lastkraftwagen bzw. Anhänger oder Auflieger, Militär- und Spezialfahrzeuge werden heute die Lenkachsen entweder als starre Achsen ausgebildet oder teiweise mit Doppeldreiecklenker. Doppeldreieck lenker sind sehr aufwendig und benötigen erheblichen Platz.

Letzteres gilt auch für starre Achsen, wobei hier noch ein sehr hohes Gewicht der Achse selbst hinzu kommt. Diese Ausbildung der Lenkachsen macht es notwendig, daß der Einstieg im Omnibus sehr hoch gelegt werden muß, so daß in der Regel zusätzliche Treppen notwendig sind. Ein stufenloser Einstieg ist unmöglich.

Mit einem ähnlichen Problem beschäftigt sich schon die Deutsche Patentanmeldung P 36 42 146.4, wobei dort ins besondere für Mittelachsen von Gelenkbussen entspre chende Federbeine vorgesehen sind.

Die vorliegende Erfindung soll insbesondere den Erfin dungsgedanken nach der oben genannten Deutschen Patent anmeldung verbessern und weiter ausbilden und für weitere Anwendungsfälle funktionsfähig machen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß sich der oder die Stoßdämpfer zwischen dem Schwenklager und einem oberen Federbalgträger erstrecken. Bevorzugt soll die Achse des Stoßdämpfers in etwa parallel zur Achse des Federbeins verlaufen. Ferner sollen die Achsen der Stoßdämpfer so weit als möglich zur Bereifung hin verlegt werden. Für ein weicheres Ansprechen der Federung ist vorgesehen, daß die Stoßdämpfer zweifach gummigelagert sind und zwar einmal durch elastische Puffer mit dem oberen Federbalgträger und zum zweiten über das elastisch sich gegen den Radkasten abstützende Federbeinlager.

Um eine Achse der vorliegenden Art mit Federbalg, Stoß dämpfer und Federbein lenkbar auszugestalten, ist es notwendig, daß Stoßdämpfer, Luftfederbälge und entspre chende Teile des Federbeins, wie beispielsweise im vor liegenden Fall das Federbeinführungsrohr, gemeinsam drehen können.

Dies bedeutet, daß sie gemeinsame Anlenkpunkte auf weisen, wie dies im vorliegenden Fall einerseits das Schwenklager und andererseits der obere Federbalgträger sind. Weicht jedoch die Achse des Stoßdämpfers von der jenigen des Federbeins bzw. des Luftfederbalges ab, so ist der Federweg verschlechtert und zum anderen unter liegen beide Teile des Stoßdämpfers, welche die Dämpfung miteinander bewirken, einem größeren Verschleiß infolge des schrägen Auftreffens des Einfederwinkels. Die Dämpfung wird insbesondere auch durch die Verlegung des Stoßdämpfers näher zur Berei fung hin verbessert.

Zur Anlenkung der Stoßdämpfer soll das Schwenklager beidseits des Achszapfens einen Brückenstreifen aufweisen, gegen welchen sich die Stoßdämpfer ab stützen, während sie entgegengesetzt davon mit dem oberen Federbalgträger verbunden sind. Das Federbein wiederum mit einem Federbeinführungsrohr wird von einem Auge klemmend umfaßt, wobei dieses Auge einem Halsteil des Schwenklagers angeformt ist. Zur Erzeugung der klemmenden Halterung weist das Auge einen Längsschlitz auf, welcher von entsprechenden Klemmschrauben durchsetzt ist.

Ein wesentlicher Teil der Erfindung liegt darin, daß das Schwenklager spiegelsymmetrisch um eine Achse bezüglich der Anlenkung der Stoßdämpfer und der Spur stange ausgebildet ist. Dies bedeutet, daß ein derart geformtes Schwenklager sowohl für den linksachsigen wie auch den rechtsachsigen Einbau geeignet ist. Es muß lediglich das Schwenklager um seine Achse gedreht werden, um einen Nachlauf zu erreichen und dann die entsprechende Bohrung für das Spurstangengelenk bear beitet werden.

Bevorzugt teilt die Achse auch das Auge und das Halsteil sowie die Stufenbohrung für den Achszapfen spiegelbildlich. Damit wird eine Serienfertigung des Schwenklagers gewährleistet.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sollen auch die ortsfesten Teile der Bremsanlage, wie beispielsweise Bremszangenträger, an dem Schwenklager selbst festgelegt sein. Auch hierzu weist dann dieses Schwenklager entsprechende Bohrungen zur Festlegung dieser Bremszangenträger auf. Durch diese Ausgestaltung des Schwenklagers wird ein vielseitiger Einsatz einer derartigen Achse vor allen Dingen für lenkbare und nicht lenkbare Achsen möglich. Dabei kann das Schwenk lager der Einfachheit halber aus einem einstückigen Guß- oder Schmiedeteil bestehen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Er findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine Innenansicht eines Radkastenbereichs eines Kraftfahrzeuges mit entsprechenden Achs teilen, einer Federung, Bremsanlage und Rad;

Fig. 2 einen teilweise dargestellten Querschnitt durch Fig. 1 entlang Linie II-II;

Fig. 3 ein vergrößert dargestelltes Schwenklager.

Gemäß Fig. 1 ist eine Federung 1 über ein Federbein lager 2 mit einem Radkasten 3 verbunden. Andererseits bestehen Verbindungen zwischen Federung 1 und einem Schwenklager 4, an welchem eine Spurstange 5 sowie ein Gelenk 6 für einen Dreiecklenker festgelegt ist. Ferner befinden sich an diesem Schwenklager 4 noch entspre chende Teile einer Bremsanlage 7 (siehe Fig. 2), an welche wiederum eine Felge 8 als Träger für einen entsprechenden Reifenmantel 9 festgelegt ist.

Kernstück dieser gesamten Anordnung ist das Schwenk lager 4. Dieses weist zum einen eine es durchsetzende Stufenbohrung 10 auf, welche einen drehenden Achszapfen 11 aufnimmt, der sich über entsprechende Lager 12 und 13 gegen die Stufenbohrung 10 hin abstützt. Nach außen hin ist die Stufenbohrung 10 über entsprechende Dich tungen 14 und 15 abgedichtet, so daß ein in der Stufenbohrung 10 befindliches Schmiermittel nicht entweichen kann.

Festgelegt wird der Achszapfen 11 durch eine entspre chende Mutter 16.

An den Achszapfen 11 schließt ein Flanschträger 17 an, an welchem die Felge 8 über Schraubenbolzen 18 fest gelegt ist. Durch weitere Schraubenbolzen 19 ist der Flanschträger 17 mit einem Bremsscheibenträger 20 ver bunden, welcher einen die Stufenbohrung 10 ausformenden Zylinderabschnitt 21 umläuft und an den eine Bremsscheibe 22 anschließt. Diese Bremscheibe 22 ist von Bremszangenträgern 23 umgeben, wobei in Fig. 2 noch Teile von Bremsklötzen 24 dargestellt sind. Die Bremszangenträger 23 sind über entsprechende Schraubenbolzen 25 mit dem Schwenklager 4 verbunden, wobei für diese Schraubenbolzen 25 entsprechende Bohrungen 26 am Schwenklager 4 vorgesehen sind (siehe Fig. 3).

Das Schwenklager 4 weist im übrigen eine Symmetrieachse A auf. Mit Ausnahme einer Bohrung 27 für das Gelenk 6 sind die Teile des Schwenklagers 4 links und rechts von der Symmetrieachse A spiegelbildlich ausgebildet. Dies gilt vor allem für die Konusbohrungen 28, welche der Festlegung eines Spurstangengelenkes 29 dienen. Gleiches gilt auch für einen Brückenstreifen 30, welcher von einem Befestigungsauge 31 durchsetzt ist, das in Gebrauchslage von einem Befestigungsbolzen 32 eines Stoßdämpfers 33 durchsetzt ist. Unterhalb dieses Brückenstreifens 30 ist dem Schwenklager 4 eine Öffnung 34 eingeformt, welche der Aufnahme eines elastischen Puffers 35 sowie einer Mutter 36 zum Festlegen des Befestigungsbolzens 32 dient.

Auf dem Brückenstreifen 30 stützt sich der Stoßdämpfer 33 gegen einen elastischen Puffer 37 ab.

Die spiegelsymmetrische Anordnung dieses Schwenklagers 4 bzw. der einzelnen Befestigungspositionen hat den Vorteil, daß das Schwenklager 4 sowohl linksachsig wie auch rechtsachsig verwendbar ist. Deshalb kann mit Aus nahme der Bohrung 27 das Schwenklager 4 in Serie gefertigt werden. Diese Bohrung 27 für das Gelenk 6 muß eine vorbestimmte Neigung in einem Winkel w zur Symmetrieachse A aufweisen. Deshalb wird sie nach träglich eingeformt, je nachdem, ob das Schwenklager 4 links- oder rechtsachsig Anwendung finden soll.

Entlang der Symmetrieachse A kragt von dem Zylinderab schnitt 21 des Schwenklagers 4 ein Halsteil 38 ab, an welchen ein Auge 39 angeformt ist. Dieses Auge 39 umfängt ein Federbein 40 bzw. ein Federbeinführungsrohr 41. Zur Festlegung dieses Federbeinführungsrohres 41 weist das Auge 39 einen Schlitz 42 auf, der von zwei Klemmschrauben 43 durchquert wird.

Gegen das Auge 39 stützt sich ein unterer Luftfeder balgträger 44 ab, welcher unter Ausbildung von beidseitigen Tragarmen 45 das Federbeinführungsrohr 41 umgibt. Auf diesen Tragarmen 45 sind Luftfedern 46 auf gesetzt, welche sich gegen einen oberen Luftfederbalg träger 47 abstützen. Dieser obere Luftfederbalgträger 47 umgibt U-förmig das Federbein 40 und dient gleichzeitig als oberer Anlenkpunkt für die Stoßdämpfer 33. Dabei durchsetzen die Stoßdämpfer 33 wiederum mit einem Befestigungsbolzen 48 den oberen Federbalgträger, wobei sie beidseits über elastische Puffer 49 und 50 gelagert sind.

Eine Mutter 51 hält den Befestigungsbolzen 48. Dabei verläuft die Achse B des Stoßdämpfers 33 in etwa parallel zur Achse C des Federbeins 40.

In dem Federbeinführungsrohr 41 wird eine Federbein kolbenstange 52 geführt, wobei zur Abdichtung ein ent sprechender Faltenbalg 53 vorgesehen ist. Diese Feder beinkolbenstange 52 greift in das Federbeinlager 2 ein und ist dort in einem doppelten Kegellager 54 geführt.

Der Faltenbalg 53 kann im übrigen auch oder nur durch einen gesonderten Luftfederbalg ersetzt werden, so daß eine unterschiedliche Tragfähigkeit erzielt wird.

In Fig. 2 ist im übrigen noch die Anlenkung des Dreiecklenkers 55 über ein entsprechendes Gelenk mit Bolzen 56 an ein Chassis 57 angedeutet.

Positionszahlenliste:

1 Federung
2 Federbeinlager
3 Radkasten
4 Schwenklager
5 Spurstange
6 Gelenk
7 Bremsanlage
8 Felge
9 Reifenmantel
10 Stufenbohrung
11 Achszapfen
12 Lager
13 Lager
14 Dichtungen
15 Dichtungen
16 Mutter
17 Flanschträger
18 Schraubenbolzen
19 Schraubenbolzen
20 Bremsscheibenträger
21 Zylinderabschnitt
22 Bremsscheibe
23 Bremszangenträger
24 Bremsklötze
25 Schraubenbolzen
26 Bohrung
27 Bohrung
28 Konusbohrung
29 Spurstangengelenk
30 Brückenstreifen
31 Befestigungsaugen
32 Befestigungsbolzen
33 Stoßdämpfer
34 Öffnung
35 elast. Puffer
36 Mutter
37 elast. Puffer
38 Halsteil
39 Auge
40 Federbein
41 Federbeinführungsrohr
42 Schlitz
43 Klemmschraube
44 unterer Federbalgträger
45 Tragarme
46 Luftfeder
47 oberer Federbalgträger
48 Befestigungsbolzen
49 elast. Puffer
50 elast. Puffer
51 Mutter
52 Federbeinkolbenstange
53 Faltenbalg
54 Kegellager
55 Dreiecklenker
56 Gelenk
57 Chassis
A Symmetrieachse
B Achse von 33
C Achse von 40
w Winkel

Claims

1. Gelenkte oder ungelenkte Achse für Omnibusse, Last kraftwagen sowie Anhänger und Auflieger, Militär- und Spezialfahrzeuge, wobei ein Schwenklager von einem Achszapfen durchsetzt ist, welcher mit einer Felge für eine Bereifung und einer Bremsscheibe, -trommel od. dgl. in Verbindung steht, wobei sich das Schwenklager über ein Federbein mit Federbein lager gegen einen Radkasten abstützt und zumindest ein Stoßdämpfer zwischen dem Schwenklager und einem oberen Federbalgträger vorgesehen ist, während andererseits das Schwenklager über eine Spurstange bzw. einen Dreiecklenker mit der Lenkung bzw. dem Chassis verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich der oder die Stoßdämpfer (33) zwischen dem Schwenklager (4) und einem oberen Federbalgträger (47) erstreckten.

2. Achse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (B) des Stoßdämpfers (33) in etwa parallel zur Achse (C) des Federbeins verläuft.

3. Achse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (B) des Stoßdämpfers (33) versetzt zur Achse (C) in Richtung zur Bereifung (9) hin verläuft.

4. Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßdämpfer (33) über elastische Puffer (49, 50) mit dem oberen Federbalg träger (47) und dieser über das Federbein (40) mit dem Federbeinlager (2) elastisch gegen den Radkasten (3) abgestützt ist.

5. Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwenklager (4) einerseits oder beidseits des Achszapfens (11) ein Brücken streifen (30) mit Befestigungsaugen (31) angegossen oder angeschmiedet ist, gegen welchen sich der/die Stoßdämpfer (33) abstützt/en, während er/sie entgegengesetzt davon mit dem oberen Federbalgträger (47) verbunden ist/sind.

6. Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (4) spiegelsymmetrisch um eine Achse (A) bezüglich der Anlenkung der Stoßdämpfer (33) und der Spurstange (5) ausgebildet ist.

7. Achse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht benötigte Bohrung (28) für die Spurstange (5) bei nicht gelenkten Achsen als Befestigung für einen Stabilisator verwendbar ist.

8. Achse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (4) einstückig als Guß- oder Schmiedemodell hergestellt ist und somit links- und rechtsseitig verwendbar ist.

9. Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Federbalg träger (47) und einem Federbeinführungsrohr (41) ein Luftfederbalg vorgesehen ist.