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Elastische Aufhängung für Fahrzeuge. Die Erfindung erstreckt sich
auf solche elastische Aufhängungen für Räder oder Achsen von.Fahrzeugen, bei der
zwei Hebel, deren gegenseitige Bewegungen durch elastische Glieder begrenzt werden,
auf ein und demselben Lagerzapfen schwingbar gelagert sind. Den bekannten Aufhängungen
dieser Art gegenüber besteht die Erfindung im wesentlichen darin. daß die freien
Enden der Hebel in einer Kreisbahn und in entgegengesetzter Richtung um die Radnabe
geführt und die Lagerzapfen, auf denen die anderen Enden der Hebel schwingbar gelagert
sind, mit dem Fahrzeuggestell verbunden sind. Durch eine solche Anordnung wird der
Vorteil erreicht, daß die elastischen Glieder. Feder o. dgl., sowohl für eine geringe
als auch für eine sehr große Belastung gleich empfindlich bleiben, so daß die ganze
Aufhängung eine große Elastizität oder Nachgiebigkeit besitzt. Andere Merkmale ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen.
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Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Abb. i ist ein wagerechter Schnitt durch eir_ Laufrad, in dessen Innerem
die elastische Aufhängung angeordnet ist, und Abb. 2 ist eine entsprechende teilweise
Seitenansicht hierzu.
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Abb. 3 ist ein wagerechter Schnitt durch ein Laufrad, bei dem die
elastische Aufhängung außen angebracht ist, und Abb.:I ist die entsprechende Seitenansicht
hierzu.
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Bei dem in Abb. i und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das
elastische System im Innern des Rades R angeordnet, dessen Nabe A mit in Schalen
C und Konen oder Kappen D laufenden Kugeln versehen ist. Das Fahrzeuggestell trägt
auf jeder Seite des Rades je einen Lagerzapfen J, auf deren jedem zwei Hebel
I, I' schwingbar gelagert sind. Die freien Enden dieser Hebel greifen an
zwei Bolzen G, G1 an, die in je einem Bogenschlitz T der Kappe oder des Konus D
der habe geführt sind und an zwei Gabeln H, Hl sitzen, welche im Innern der Radnabe
angeordnet und auf der Achse F_ drehbar gelagert sind. Die Nabe enthält die Schraubenfeder
oder Schraubenfedern F, die einen Bolzen G mit einem Bolzen G1 verbinden. Die auf
die Lagerzapfen J ausgeübte Belastung hat so die Wirkung, daß sich diese letzteren
senken und die Hebel I, Il sich entgegen der Feder oder der Federn F gegeneinander
drehen.
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Da die Hebel I, Il jedes Paares anfangs in gleicher Ebene liegen,
so hat eine auf ihren gemeinsamen Lagerzapfen J senkrecht zu diesen Hebeln ausgeübte
selbst geringe Belastung die Wirkung, daß sich die Zapfen J senken. In dem Maße,
wie sich die Bolzen G und G1 unter der Wirkung einer zunehmenden Belastung einander
nähern, vermindert sich die Wirkung der die Annäherung dieser Bolzen anstrebenden
Belastung und wird Null, wenn sich die Bolzen G und G1 schließlich in der senkrechten'
Achse X befinden. Mit anderen Worten, die Zunahme der Belastung hat keine proportionale
Zunahme der von der Feder aufgenommenen Kraft zur Folge, so daß diese Feder sowohl
bei einer geringen als auch bei einer sehr großen Belastung des Rades gleich empfindlich
ist. Auf diese Weise erhält man eine sehr nachgiebige oder weiche Aufhängung.
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Man kann den Bolzen G sowie auch den Bolzen G1 (Abb. 2) in einem sehr
großen Abstand von der Achse E, z. B. bei G2, anordnen, wobei man die Länge derHebel
I,Il ändert, derart, daß für die in der Abbildung dargestellte Lage der Lagerzapfen
J in J2 zu liegen kommt. Auf diese Weise erhöht man die mögliche elastische Deformation,
da man die Länge des Radius E, G sowie diejenige der Hebel I, Il ändert. Man kann
natürlich auch mehrere konzentrische Federn anordnen, die in demselben oder im entgegengesetzten
Sinne gemäß den Kupplungen ihrer Enden wirken. Außerdem kann die Betätigung durch
die Hebel nur auf der einen der Radstirnlächen stattfinden, wobei die Reaktionen
der Federenden von der anderen Seite auf die Kappe D wirken.
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Man kann auch, wie in Abb. 3 und .I gezeigt, das elastische System
außen am Rad anordnen, in welchem Falle die beiden Gabeln H, Hl das Rad umgeben.
An den Enden 0, 0l dieser Gabeln H, Hl, die einen großen Hebelarm bilden, ist die
Schraubenfeder S, die auch durch eine besondere elastische Anordnung, wie Luftkolben
usw., ersetzt werden kann, befestigt, die der auf
die Lagerzapfen
f wirkenden Belastung entgegenwirkt.
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Ebenso wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform hat auch hier
eine geringe Belastung der Lagerzapfen J das Bestreben, diese:ben nach abwärts zu
bewegen und die Bolzen G, G1 einander zu nähern. Desgleichen hat auch die Zunahme
der Belastung nicht eine proportionale Zunahme der Kraft zur Folge, der die die
Gabelenden 0, 0l verbindende Feder S o. dgl. unterworfen ist. Inn übrigen wird die
Beanspruchung oder Spannung dieser Feder S noch in dem Verhäanis der Länge des Hebelarmes
"der Last zu demjenigen des elastischen Widerstandes verringert.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 und q. kann man auch die Wirkung
der Feder S o. dgl. dadurch verstärken, daB man sie mit den Lagerzapfen J durch
einen starren Teil .P in solche Verbindung bringt, daß bei Senkung der-Lagerzapfen
J unter Belastung eine entsprechende Durchbiegung der Feder nach unten hin und damit
eine wesentliche Vergrößerung ihrer Spannung eintritt. Die Beeinflussung der Feder
S durch den Teil P kann beispielsweise, wie in Abb. q. punktiert angegeben, mittels
eines Zapfens oder Vorsprunges des Teiles P bewirkt werden, der über die Feder greift.
Infolge dieser Anordnung wird die Aufhängung.zur Aufnahme größerer Lasten geeignet.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt.
So können z. B. die Zapfen J anstatt unterhalb der Radachse auch oberhalb derselben
angeordnet sein.
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Das Fahrzeuggestell wird, wie Abb. q. beispielsweise veranschaulicht,
zweckmäßig mit Anschlägen K versehen, die zur Verhinderung der Drehung der Gabeln
H, Hl unter der Wirkung der Reibung dienen,. wenn das Rad nicht belastet ist. Diese
Anschläge können eine geeignete Krümmung haben, die es den Gabeln ermcglicht, in
einem gewissen Maß sich auf ihnen abzuwälzen, bzw. zu rollen.
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Der elastische Widerstand kann von Federn oder in irgendeiner anderen
Weise gebildet werden. So könnte z. B. ein elastischer Stoff wie Gummi oder Druckluft
im Innern der Nabe angeordnet werden und die Anordnung könnte eine Übertragung durch
Schraube und Mutter aufweisen, deren Drehbewegung durch die Bewegung der Hebel I,
Il oder durch diejenige der Gabeln H, Hl erzeugt und in eine Übertragungsbewegung
in Richtung der Achse der Radnabe umgewandelt werden könnte.
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Die beschriebenen Anordnungen sind natürlich auch für die Triebräder
des Fahrzeuges anwendbar.
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Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Aufhängung liegt darin, daß
die Übertragungskraft elastisch auf die Radmitte übertragen wird, und zwar infolge
der Deformation der beschriebenen elastischen Systeme. Umgekehrt werden aber die
von den Stößen herrührenden wagerechten Reaktionen nur durch Vermittlung dieser
elastischen Systeme auf das Fahrzeuggestell übertragen. Die Z ämpfung findet also
sowohl in wagerechter wie auch in senkrechter Richtung, d. h. kurz, in jeder Richtung
statt.