DE4407398A1

DE4407398A1 - Achslift für luftgefederte Fahrzeugachsen

Info

Publication number: DE4407398A1
Application number: DE4407398A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Steiner; Hans-Werner Dipl Ing Kopplow
Original assignee: BPW Bergische Achsen KG
Current assignee: BPW Bergische Achsen KG
Priority date: 1994-03-05
Filing date: 1994-03-05
Publication date: 1995-09-07
Anticipated expiration: 2014-03-06
Also published as: EP0670258B1; DE59500178D1; DE4407398C2; EP0670258A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Achslift für luftgefederte Fahrzeugachsen, deren Achskörper an zwei Längslenkern befestigt ist, deren eines Ende, vorzugs weise über jeweils eine Konsole verschwenkbar am Fahrzeugrahmen angelenkt und deren anderes Ende über eine Luftfeder mit dem Fahrzeugrahmen verbun den ist, mit mindestens einer zusätzlichen Luftfeder, durch deren Beaufschla gen mit Druckluft bei gleichzeitiger Entlüftung der beiden den Achskörper am Fahrzeugrahmen abstützenden Luftfedern der Achskörper anhebbar ist.

Derartige Achslifte für luftgefederte Fahrzeugachsen sind bei Lastzügen, ins besondere Sattelzügen bekannt, wobei entweder die vordere oder die hintere Achse eines zwei- oder dreiachsigen Achsaggregates angehoben wird, wenn das Fahrzeug nicht oder nur teilweise beladen ist.

Bei einer bekannten Konstruktion eines eingangs beschriebenen Achsliftes ist eine zusätzliche Luftfeder in der Längsmitte des Achskörpers zwischen einem an der Oberseite des Achskörpers befestigten und einem an einem Querträger des Fahrzeugrahmens befestigten Kragarm angeordnet. Durch Beaufschlagen dieser zusätzlichen Luftfeder mit Druckluft wird bei gleichzeitiger Entlüftung der beiden den Achskörper am Fahrzeugrahmen abstützenden Luftfedern der Achskörper angehoben. Diese bekannte Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß der an der Oberseite der zusätzlichen Luftfeder angreifende Kragarm des Achskörpers und der an der Unterseite der zusätzlichen Luftfeder angreifende Kragarm des Fahrzeugrahmens mit Biegekräften belastet werden, die Torsi onsmomente sowohl auf den Achskörper und seine Lagerelemente als auch auf den Querträger des Fahrzeugrahmens ausüben.

Bei einem weiteren bekannten Achslift der eingangs beschriebenen Art sind zwei zusätzliche Luftfedern angeordnet, die mit ihrer Oberseite am Fahrzeug rahmen und mit ihrer Unterseite an einem zweiarmigen Hebel befestigt sind, der verschwenkbar an den die Längslenker der Luftfederachse lagernden Kon solen gelagert ist und mit seinem freien Ende jeweils auf einen Längslenker einwirkt, wenn die zusätzlichen Luftfedern mit Druckluft beaufschlagt werden. Diese bekannte Konstruktion ist nicht nur aufwendig, sondern beansprucht darüber hinaus einen erheblichen Raum im Bereich der Achsaufhängungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Achslift der eingangs beschriebenen Art für luftgefederte Fahrzeugachsen mit geringem Raumbedarf und niedrigem Gewicht zu schaffen, der die Einleitung schädlicher Kräfte und Momente in den Fahrzeugrahmen sowie in die Achse und deren Aufhängung vermeidet.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch ge kennzeichnet, daß die zusätzliche Luftfeder mit ihrer Oberseite über minde stens einen Bügel gelenkig mit dem Achskörper und mit ihrer Unterseite über mindestens einen Bügel gelenkig mit dem Fahrzeugrahmen verbindbar ist.

Unabhängig davon, ob nur eine zusätzliche Luftfeder im Bereich der Längs mitte des Achskörpers oder zwei zusätzliche Luftfedern, jeweils im Bereich der Achsaufhängung angeordnet werden, ergibt sich eine kostengünstige und raumsparende Konstruktion des erfindungsgemäßen Achsliftes, da außer der zusätzlichen Luftfeder lediglich zwei die zusätzliche Luftfeder umgebende Bü gel angeordnet werden müssen, die im wesentlichen auf Zug belastet werden und deshalb mit geringem Querschnitt und damit Gewicht ausgeführt werden können. Da der erfindungsgemäße Achslift außer der zusätzlichen Luftfeder und mindestens zwei Bügeln lediglich zwei Anlenkungen dieser Bügel einer seits am Achskörper und andererseits am Fahrzeugrahmen umfaßt, ergibt sich insgesamt eine Achsliftkonstruktion mit geringem Raum bedarf und niedrigem Gewicht, die zudem preiswert hergestellt werden kann.

Um ein Ausknicken der relativ zueinander in Längsrichtung der Luftfeder be weglichen Bügel, insbesondere durch Verschwenken um ihre Anlenkungen am Fahrzeugrahmen bzw. Achskörper zu verhindern, sind diese gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung parallel zueinander geführt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind jeweils zwei einan der gegenüberliegende, an der Oberseite bzw. Unterseite der zusätzlichen Luftfeder angreifende und sich kreuzende Bügel angeordnet. Hierdurch ergibt sich eine besonders günstige Kraftverteilung.

Jeder an der Oberseite der zusätzlichen Luftfeder angreifende Bügel ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mittels eines parallel zum Achskörper verlaufenden Schraubenbolzens verschwenkbar mit einem Halter verbunden, der am Achskörper befestigt ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Konstruktion, die erfindungsgemäß dadurch weitergebildet werden kann, daß der Halter mittels eines U-förmigen Schraubenbügels am Achskörper ange schraubt wird, wie er als Federbügel Verwendung findet.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jeder an der Unterseite der zusätzlichen Luftfeder angreifende Bügel mittels eines parallel zum Achs körper verlaufenden Schraubenbolzens verschwenkbar am Fahrzeugrahmen gelagert werden, wobei es für diese Lagerung unterschiedliche Ausführungs möglichkeiten gibt. Bei einer bevorzugten Ausführung ist der Schraubenbolzen an einem Kragarm angeordnet, der seinerseits an einem Querträger im Bereich der die Längslenker lagernden Konsolen des Fahrzeugrahmens befestigt ist. Bei einer alternativen Ausführungsform ist der Schraubenbolzen über ein La gerstück unmittelbar an einem im Bereich der Längsträger des Fahrzeugrah mens verlaufenden Querträger angeordnet. Schließlich ist es möglich, den Schraubenbolzen über ein Lagerstück im Bereich des Fahrzeugbodens am Fahrzeugrahmen anzuordnen.

Eine besonders raumsparende und von der Achsaufhängung der Luftfeder achse unabhängige Ausbildung ergibt sich, wenn nur eine zusätzliche Luftfe der zwischen den Längslenkern des Achskörpers angeordnet wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Achsliftes wird die zusätzliche Luftfeder mit einem Zweifaltenbalg ausgeführt.

Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Achsliftes dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Luftfederachse mit einer ersten Ausfüh rungsform eines in Fahrstellung befindlichen Achsliftes,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Luftfederachse gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Luftfederachse nach Fig. 1, jedoch in ausge federter Stellung,

Fig. 4 eine weitere Seitenansicht der Luftfederachse nach Fig. 1, jedoch in angehobener Stellung,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Luftfederachse gemäß Fig. 1 mit einer zweiten Ausführungsform eines Achsliftes und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Luftfederachse nach Fig. 1 mit einer dritten Ausführungsform eines Achsliftes.

Die bei allen drei Ausführungsbeispielen dargestellte luftgefederte Fahrzeug achse umfaßt einen Achskörper 1, der im Bereich seiner beiden Enden jeweils mittels zweier Schraubenbügel 2 (siehe Fig. 2) an einem Längslenker 3 befe stigt ist. Jeder der beiden Längslenker 3 ist an seinem vorn liegenden Ende mittels eines Lagerbolzens 4 an einer Konsole 5 verschwenkbar gelagert, die ihrerseits mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist.

An seinem hinteren Ende ist jeder Längslenker 3 über eine Luftfeder 6 am Fahrzeugrahmen abgestützt. Außerdem ist zwischen dem Fahrzeugrahmen und jedem Längslenker 3 ein Stoßdämpfer 7 angeordnet. Vom Fahrzeugrah men ist in den Zeichnungen jeweils ein Längsträger 8 zu erkennen.

Um die voranstehend beschriebene, in Fig. I in der Fahrstellung und in Fig. 3 in der maximal ausgefederten Stellung gezeichnete Luftfederachse in die in Fig. 4 dargestellte Stellung anheben zu können, ist ein Achslift vorgesehen, der bei allen drei Ausführungsbeispielen eine zusätzliche Luftfeder 9 in der Form eines Zweifaltenbalges umfaßt.

Diese zusätzliche Luftfeder 9 ist mit ihrer Oberseite 9a durch zwei einander gegenüberliegende Bügel 10 über einen parallel zum Achskörper 1 verlaufen den Schraubenbolzen 11 verschwenkbar an einem Halter 12 angelenkt, der seinerseits mittels eines U-förmigen Schraubenbügels 13 unter Einfügen eines Zwischenstückes 14 am Achskörper 1 befestigt ist. Diese Befestigung geht aus Fig. 1 hervor, wogegen Fig. 2 zeigt, daß der Halter 12 in der Längsmitte des Achskörpers 1 angeordnet ist.

Die Unterseite 9b der zusätzlichen Luftfeder 9 ist ebenfalls über zwei einander gegenüberliegende Bügel 15 durch einen wiederum parallel zum Achskörper 1 verlaufenden Schraubenbolzen 16 an einem Kragarm 17 angelenkt. Dieser Kragarm 17 ist mit einer Tragplatte 17a verschweißt, die in der Längsmitte eines Querträgers 18 angeschraubt ist, der im Bereich der die Längslenker 3 lagern den Konsolen 5 des Fahrzeugrahmens verläuft und der in der Draufsicht in Fig. 2 und im Schnitt in den Fig. 1, 3 und 4 zu erkennen ist.

Die Fig. 1 zeigt die Luftfederachse und den Achslift in der normalen Fahrstel lung, in der die Längslenker 3 etwa waagerecht verlaufen und sich zwischen der Mitte des Achskörpers 1 und der Unterseite der Längsträger 8 des Fahr zeugrahmens ein Abstand A₁ ergibt. Die jeweils an einem Ende der Längslen ker 3 angeordneten Luftfedern 6 sind mit Druckluft gefüllt und stützen die Längsträger 8 über die Längslenker 3 und den Achskörper 1 auf den nicht dargestellten Rädern der Luftfederachse ab. In dieser Stellung ergibt sich eine Länge L₁ zwischen der Oberseite 9a und der Unterseite 9b der zusätzlichen Luftfeder 9, die entlüftet ist. Die einerseits mit dem Achskörper 1 und ande rerseits über den Kragarm 17, den Querträger 18 und die Konsolen 5 mit dem Fahrzeugrahmen verbundenen Bügel 10 und 15 können sich somit relativ zu einander unter Zusammendrücken bzw. Auseinanderziehen des Zweifaltenbal ges der zusätzlichen Luftfeder 9 bewegen, ohne die Relativbewegungen zwi schen dem Fahrzeugrahmen und dem Achskörper 1 zu behindern.

In der in Fig. 3 dargestellten ausgefederten Stellung, d. h. dem größten Ab stand A₂ des Achskörpers 1 relativ zum Fahrzeugrahmen ergibt sich die kür zeste Länge L₂ für den Zweifaltenbalg der zusätzlichen Luftfeder 9.

Wenn die Luftfederachse zwecks Abheben ihrer Räder von der Fahrbahn in die in Fig. 4 dargestellte Stellung angehoben werden soll, werden die beiden Luftfedern 6 entlüftet und statt dessen die zusätzliche Luftfeder 9 mit Druckluft aus der Druckluftanlage des Fahrzeuges beaufschlagt. Hierdurch erhält der Zweifaltenbalg der zusätzlichen Luftfeder 9 seine maximale Länge L₃, wo durch die an der Oberseite 9a der zusätzlichen Luftfeder 9 angreifenden Bügel 10 in Richtung auf den am Kragarm 17 angeordneten Schraubenbolzen 16 verschoben werden. Da die Bügel 10 hierbei über ihren Schraubenbolzen 11 und den Halter 12 den Achskörper 1 mitnehmen, erfolgt insgesamt eine Ver schwenkung der Luftfederachse in die in Fig. 4 gezeichnete Stellung, in der die nicht dargestellten Räder der Luftfederachse von der Fahrbahn abgehoben sind. Da die Bügel 10 und 15 im wesentlichen auf Zug und der Zweifaltenbalg der zusätzlichen Luftfeder 9 auf Druck beansprucht werden, stellt der be schriebene Achslift eine konstruktiv besonders einfache, raumsparende und zuverlässig funktionierende Konstruktion dar, die außerdem außerhalb der ei gentlichen Achsaufhängungen untergebracht werden kann.

Da der Bügel 10 um den Schraubenbolzen 11 relativ zum Achskörper 1 und der Bügel 15 um den Schraubenbolzen 16 relativ zum Kragarm 17 und damit zum Längsträger 8 des Fahrzeugrahmens verschwenkbar gelagert ist, sind geeignete Mittel vorgesehen, um die in Längsrichtung der Luftfeder 9 relativ zueinander beweglichen Bügel 10 und 15 gegen Ausknicken zu führen. Hier durch wird die Gefahr einer Beschädigung der Luftfeder 9 beseitigt und die Funktionsfähigkeit des Achsliftes garantiert.

Der ebenfalls in der Fahrstellung der Luftfederachse dargestellte Achslift nach Fig. 5 unterscheidet sich von dem voranstehend beschriebenen Ausführungs beispiel lediglich dadurch, daß der obere Schraubenbolzen 16 der Bügel 15 nicht an einem Kragarm, sondern über ein Lagerstück 19 unmittelbar an einem im Bereich der Längsträger 8 des Fahrzeugrahmens verlaufenden Querträger 20 gelagert ist. Hinsichtlich des Aufbaus und der Wirkungsweise entspricht diese zweite Ausführungsform der zuerst beschriebenen Konstruktion.

Auch hinsichtlich der dritten Ausführungsform nach Fig. 6 ergeben sich keine Änderungen hinsichtlich Aufbau und Wirkungsweise des Achsliftes. Bei dieser Ausführungsform ist der obere Schraubenbolzen 16 über ein Lagerstück 21 am Fahrzeugboden 22 angeordnet. Mit dieser Anordnung kann eine etwa senkrechte Ausrichtung der zusätzlichen Luftfeder 9 in der in Fig. 6 gezeich neten Fahrstellung der Luftfederachse verbunden sein.

Bezugszeichenliste

A Abstand
L Länge
1 Achskörper
2 Schraubenbügel
3 Längslenker
4 Lagerbolzen
5 Konsole
6 Luftfeder
7 Stoßdämpfer
8 Längsträger
9 Luftfeder, zusätzliche
9a Oberseite
9b Unterseite
10 Bügel
11 Schraubenbolzen
12 Halter
13 Schraubenbügel
14 Zwischenstück
15 Bügel
16 Schraubenbolzen
17 Kragarm
17a Tragplatte
18 Querträger
19 Lagerstück
20 Querträger
21 Lagerstück
22 Fahrzeugboden

Claims

1. Achslift für luftgefederte Fahrzeugachsen, deren Achskörper an zwei Längslenkern befestigt ist, deren eines Ende, vorzugsweise über jeweils eine Konsole verschwenkbar am Fahrzeugrahmen angelenkt und deren anderes Ende über eine Luftfeder mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist, mit mindestens einer zusätzlichen Luftfeder, durch deren Beaufschla gen mit Druckluft bei gleichzeitiger Entlüftung der beiden den Achskörper am Fahrzeugrahmen abstützenden Luftfedern der Achskörper anhebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Luftfeder (9) mit ihrer Oberseite (9a) über mindestens einen Bügel (10) gelenkig mit dem Achskörper (1) und mit ihrer Untersei te (9b) über mindestens einen Bügel (15) gelenkig mit dem Fahrzeugrah men verbindbar ist.

2. Achslift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ zuein ander in Längsrichtung der Luftfeder (9) beweglichen Bügel (10, 15) ge gen Ausknicken geführt sind.

3. Achslift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei einander gegenüberliegende, an der Oberseite (9a) bzw. Unterseite (9b) der zusätzlichen Luftfeder (9) angreifende und sich kreuzende Bügel (10, 15) angeordnet sind.

4. Achslift nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der jeweils an der Oberseite (9a) der zusätzlichen Luftfeder (9) angreifende Bügel (10) mittels eines parallel zum Achskörper (1) verlaufenden Schraubenbolzens (11) verschwenkbar mit einem Halter (12) verbunden ist, der am Achskörper (1) befestigt ist.

5. Achslift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (12) mittels eines U-förmigen Schraubenbügels (13) am Achskörper (1) ange schraubt ist.

6. Achslift nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der jeweils an der Unterseite (9b) der zusätzlichen Luftfe der (9) angreifende Bügel (15) mittels eines parallel zum Achskörper (1) verlaufenden Schraubenbolzens (16) verschwenkbar am Fahrzeugrahmen gelagert ist.

7. Achslift nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrauben bolzen (16) an einem Kragarm (17) angeordnet ist, der seinerseits an einem Querträger (18) im Bereich der die Längslenker (3) lagernden Kon solen (5) des Fahrzeugrahmens befestigt ist.

8. Achslift nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrauben bolzen (16) über ein Lagerstück (19) unmittelbar an einem im Bereich der Längsträger (8) des Fahrzeugrahmens verlaufenden Querträger (20) an geordnet ist.

9. Achslift nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrauben bolzen (16) über ein Lagerstück (21) im Bereich des Fahrzeugbodens (22) am Fahrzeugrahmen angeordnet ist.

10. Achslift nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß eine zusätzliche Luftfeder (9) zwischen den Längslenkern (3) des Achskörpers (1) angeordnet ist.

11. Achslift nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, daß die zusätzliche Luftfeder (9) mit einem Zweifaltenbalg ausgeführt ist.