DE547780C - Verbindung, insbesondere der Federenden mit dem Fahrzeugrahmen von Kraftwagen unter Zwischenschaltung von Gummi - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung unter Verwendung einer nachgiebigen Masse, wie z. B. einer Gummieinlage zwischen den zu verbindenden Stücken zur Verhinderung von Reibungen. Sie ist anwendbar bei jedem Mechanismus, der zwei in gegenseitiger abwechselnder (gerade- .oder krummliniger) oder umlaufender Bewegung befindliche Teile verbinden soll. Die Erfindung bezweckt insbesondere den Ersatz von gleitenden und schwingenden Gelenken an Kraftfahrzeugen, Eisenbahnbetriebsmitteln u. dgl., wie z. B. Federverbindungen mit dem Rahmen, Kardangelenken bei Antriebswellen (für Fahrzeuge mit Hinter- oder Vorderradantrieb) .

Verbindungsvorrichtungen sind bereits bebekannt, bei denen zwei Gummirollen zwischen die zu verbindenden Teile (Federblätter und Fahrzeugrahmen) so eingelegt sind, daß die gegenseitigen Verschiebungen dieser beiden Teile eine Rollbewegung der nachgiebigen Masse hervorrufen. Da jedoch die Berührungsflächen zwischen dem Gummi und den

as ihn einschließenden Teilen nur geringe Ausdehnung haben, besteht die Gefahr, daß Gleiten eintritt und infolgedessen der Gummi schnell abgenutzt wird, sich erhitzt und zerstört wird.

Bekannt sind ebenfalls Verbindungsvorrichtungen, bei denen ein verhältnismäßig langer Gummiring radial zwischen zwei metallischen Hülsen so zusammengepreßt ist, daß der Druck ein Haften des Kautschuks an den Hülsen bewirkt. Diese Vorrichtungen sind jedoch im wesentlichen dazu da, hin und her gehende Drehbewegungen zuzulassen, gestatten jedoch axiale Verschiebungen in sehr geringem Maße.

Gemäß der Erfindung wird die rollende Gummieinlage zwischen den sie umgebenden Teilen zwecks Erzielung ausgedehnter Berührungsflächen stark zusammengedrückt, ohne daß die Gummieinlage auf den Flächen, mit denen sie in Berührung ist, gleitet.

Bei den Vorrichtungen mit zwei Gummirollen, die auf den zu verbindenden Flächen rollen sollen, hat man versucht, die seitlichen Relativverschiebungen der verbundenen Teile dadurch zu begrenzen, daß man die Gummirollen entweder mit Ouerrillen versah, die mit entsprechenden Rillen der zu verbindenden Teile zusammenwirkten, oder daß man ihnen Wölbungen gab, die sich gegen die Seitenflächen des einen der Teile abstützen konnten. Diese Mittel sind jedoch nicht hinreichend und verhindern tatsächlich seitliche Verschiebungen nicht.

Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung bildet die zwischen die zu verbindenden Teile angeordnete Gummieinlage einen Ring, der das Ende des inneren. Teils (beispielsweise der Federblätter) umschließt.

Diese Vorrichtung bietet gegenüber den be-

kannten den Vorteil, seitliche Relativbewegungen der verbundenen Teile zu verhindern oder wenigstens weitgehend zu beschränken, wie beispielsweise die Verschiebungen der Federblätter gegenüber dem Fahrzeugrahmen, und sichert infolgedessen ein gutes Halten der Straße durch das Fahrzeug. Außerdem wirkt nichts bei den Vorrichtungen, die zwei getrennte Rollen benutzen, darauf hin, daß die ίο Rollen in der gleichen Querebene gehalten werden; hierdurch besteht die Gefahr, daß ihre Wirkung beeinträchtigt wird, ein Nachteil, der bei der beanspruchten Vorrichtung völlig vermieden ist.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise verschiedene Ausführungsformen der Erfindung. Abb. ι zeigt die Anbringungsweise einer Feder an einem Fahrgestell gemäß der Erfindung.

Abb. 2 ist ein Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. i.

Abb. 3 ist ein Schnitt des Gummiringes aus Abb. ι vor seiner Anbringung.

Abb. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der Abb. 1.

Abb. 5 ist ein Schnitt entsprechend der Linie 5-5 aus Abb. 4.

Abb. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Abb. 5.

Abb. 7 ist ein Schnitt entsprechend Abb. 4 und zeigt eine mit Sicherheitsanschlägen versehene Vorrichtung.

Abb. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der Abb. 7.

Abb. 9 zeigt die Zusammensetzung eines Kardangelenks gemäß der Erfindung.

Abb. 10 ist ein schematischer Schnitt der Abb. 9 und zeigt eine Sicherheitsvorrichtung bei Anwendung im Kardangelenk. In Abb. ι bezeichnen A und Ä die beiden oberen Blätter eines Federbündels, B eine an der üblichen Stelle des Fahrgestells befestigte Führung, dessen Querschnitt in Abb. 2 ersichtlich ist, C einen Ring aus einem nachgiebigen Stoff (z. B. mit kreisförmigem Querschnitt), der zwischen die Teilet A' und B so eingezwängt ist, daß eine genügend feste, den Krafteinwirkungen (Gewicht des Kraftfahrzeuges, Schleuderkraft der rotierenden Teile, plötzliche dynamische Einwirkungen infolge Unebenheit der Fahrbahn usw.) widerstehende Verbindung gewährleistet wird. Abb. 3 zeigt diesen Ring im freien Zustande; der Durchmesser d .desselben ist bebedeutend stärker als der mit e bezeichnete Zwischenraum in den Abb. 1 und 2, so daß die Einführung des Ringes zwischen die Teile A, A' und B eine merkliche Abflachung desselben erfordert.

Im Betrieb werden die schwachen Erschütterungen oder Verschiebungen der Feder durch die molekularen Bewegungen des nachgiebigen Körpers aufgenommen; bei größeren Verschiebungen infolge stärkerer Stöße der Fahrbahn entsteht jedoch eine rollende Bewegung des Gummiringes (ähnlich wie das Rollen eines Kugellagers) auf den Flächen der Teile, mit denen er in Verbindung steht; es tritt also keine oberflächliche Gleitbewegung dieses Ringes ein, die seine Zerstörung verursachen würde, welches auch die Amplitude der Bewegung sein mag.

Die Abb. 4 und 5 veranschaulichen im Längsschnitt und im Querschnitt eine andere Ausführungsform der vorerwähnten Vorrichtung, wobei das Hauptfederblatt an einem steifen Ringstück F befestigt ist, der im Federbock G gleitet; bei dieser Vorrichtung können die Kanten der Teile F und G stark abgerundet werden.

Die aus nachgiebigem Baustoff (z. B. Gummi) bestehende Einlage kann im freien Zustande eine kreisförmige oder vieleckige Führungslinie haben oder auch der Form der eingeschlossenen und einschließenden Teile angepaßt sein (Kreis, Quadrat mit abgerundeten Ecken, Oval oder irgendein Vieleck). Der nachgiebige Ring kann nach unten zu oder an der Seite, die gewöhnlich den Höchstbelastungen ausgesetzt ist, sogar bei einem gleichbleibenden Abstand e stärker sein, um das geführte Stück unter Einwirkung der Normalbelastung in der Achse zu führen.

In gewissen Anwendungsformen kann der nachgiebige Ring, um z. B. die Herstellung zu erleichtern, unterbrochen oder zusammengesetzt sein. Ebenso können zwei oder mehrere Ringe aus nachgiebigem Baustoff nebeneinander eingesetzt werden, um die Krafteinwirkung besser zu verteilen, wobei die äußersten Ringe z. B. als Verschlußstücke dienen.

Abb. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Abb. 4, wobei das am Fahrgestell festsitzende Stück L aus zwei Teilen besteht, um die Einführung des nachgiebigen Ringes zu erleichtern.

Die Abb. 7 und 8 veranschaulichen Sicherheitsvorrichtungen, die verhindern sollen, daß der nachgiebige Ring aus irgendeinem Grunde aus seiner Lage herausspringt. In Abb. 7 besteht die Sicherheitsvorrichtung aus fest am äußeren Stück aufsitzenden Vorsprüngen M in Metall oder jeder anderen Ausführung (z.B. Preßgummi). Selbstverständlich können diese Vorsprünge auch auf dem inneren Stück angebracht oder über die inneren und äußeren Stücke verteilt sein.

In Abb. 8 wird das Herausspringen des Gummiringes durch Verengung der Ausläufer des Rollweges verhindert, indem z.B. das innere oder das äußere Stück oder beide

Teile gleichzeitig in gewölbter Form ausgebildet sind.

Zwecks Erleichterung der Einführung des

nachgiebigen Ringes können das innere oder das äußere Stück oder beide Teile gleichzeitig an ihren Enden abgekantet sein, wie bei A^T in den Abb. 4 und 7 veranschaulicht ist.

Aus nachgiebigem Stoff (z. B. Gummi) bestehende Verschlußstücke können an den Enden des Teiles B angebracht sein, um namentlich das 'zwischen den Teilen A₁ Ä und B befindliche Lager gegen Staub und andere Fremdkörper abzudichten.

Selbstverständlich kann die Vorrichtung auch so ausgeführt werden, daß der hohle Teil B an der Feder und das innere Stück A am Fahrgestell angebracht ist.

Es ist zu bemerken, daß die Menge des verwendeten nachgiebigen Baustoffes infolge der ausgewerteten Rollbewegung sehr gering sein kann.

Die oben beschriebene Vorrichtung kann selbstverständlich in vielen Fällen zur Anwendung gelangen. Insbesondere kann dieselbe bei Kardangelenken vorteilhafte Anwendung finden, wie dies in Abb. 9 dargestellt ist, wo 0 das Kardangehäuse und P die Kardankugel, Q einen die Kraft übertragenden Ring aus nachgiebigem Stoff darstellt, der die Führung der Kardankugel P im Kardangehäuse 0 durch eine rollende Bewegung zwischen diesen beiden Teilen besorgt.

Das Kardangelenk kann ferner mit zweierlei Sicherheitsvorrichtungen versehen werden.

In R (Abb. 9) trägt Teil 0 einen Wulst, wodurch eine Verengung des Rollweges entsteht; S bezeichnet einen auf 0 festsitzenden Vorsprung. Selbstverständlich können die Vorsprünge auf 0 oder P oder auch auf beiden Teilen gleichzeitig angebracht werden. Diese Sicherheitsvorrichtungen sollen verhindern, daß der Gummiring aus irgendeinem Grunde aus seiner Lage herausspringt.

Eine zweite Sicherheitsvorrichtung, die beispielsweise in Abb. 10 dargestellt ist, hat den Zweck, den äußeren Teil 0 mit dem inneren Teil P auch dann noch zu verbinden, wenn die dazwischen befindliche, die Kraft übertragende Einlage zerstört sein sollte. Zu diesem Zweck sind auf 0 und P Leisten U vorhanden, die erst dann aufeinander zu liegen kommen, wenn das nachgiebige Material aus irgendeinem Grunde zerstört ist.

In T ist eine Zentrierungsweise der Bestandteile des Kardangelenks dargestellt. Das Zentrierstück, welches aus Metall oder einem anderen geeigneten Material besteht und z. B. kugelförmig ist, dient nur als Zentriermittel tind nicht zur Kraftübertragung.

Die Kammern 1 und 2 können zwecks Instandhaltung des Kugelstücks mit einem Schmiermittel gefüllt sein, wobei die Füllung selbst sofort beim Zusammenbau oder auch nach jedem bekannten Schmierverfahren mit oder ohne Druck erfolgen kann. Natürlich kann die vorbeschriebene Vorrichtung verwendet werden zur Verbindung zweier beliebiger Teile in relativer abwechselnder (gerade- oder krummliniger) bzw. rotierender Bewegung und insbesondere in allen den Fällen, in denen man außer der (abwechselnden gerade- oder krummlinigen) Hauptbewegung leichte Bewegungen um irgendwelche Achsen, wie z. B. die Torsion bei Kraftfahrzeugfedern, zu berücksichtigen wünscht.

Claims (2)

Paten tansprüche:

1. Verbindung, insbesondere der Federenden mit dem Fahrzeugrahmen von Kraftwagen unter Zwischenschaltung von Gummi, der bei Bewegungen zwischen den Federn und dem Fahrzeugrahmen ohne Gleitbewegung rollt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummieinlage zwecks Erzielung ausgedehnter Berührungsflächen stark zwischen die sie einschließenden Teile zusammengedrückt ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummieinlage (C bzw. Q) einen das Ende (A₁A') der Feder oder das Innenstück (P) umschließenden Ring bildet.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen