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Abfederung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine
Abfederung für Kraftfahrzeuge, bei der die Räder durch voneinander unabhängige,
um horizontale Drehzapfen schwingende Hebel getragen werden. Die Erfindung besteht
darin, daß der Drehzapfen des Schwinghebels in einem schraubengewindeartigen Eingriff
mit einer Hülse steht, die gegen in dem Lagergehäuse des Drehzapfens angeordnete
Schraubenfedern längs verschiebbar geführt ist.
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Man hat bereits vorgeschlagen, die Abfederung eines Fahrzeuges dadurch
zu bewirken, daß eine mit Schraubengewinde versehene Hülse gegen die Wirkung einer
Feder verschoben wird. Bei dieser bekannten Anordnung handelt es sich jedoch nicht
wie bei der Erfindung um eine sog. unabhängige Radabfederung. Es war demzufolge
eine grundsätzlich andere bauliche Durchbildung der bekannten Anordnung erforderlich.
Insbesondere war es notwendig, die geradlinige Aufundabbewegung des Wagenkörpers
gegenüber dem Fahrgestell in eine Drehbewegung umzusetzen, wozu die Anordnung besonderer
zahnstangenartiger Elemente und besonderer Zahnräder vorgeschlagen wurde. Die Anwendung
von mit Schraubengewinde versehenen und gegen die Wirkung einer Feder verschobenen
Hülsen auf Schwingachsanordnungen bringt nicht nur dieser bekannten Anordnung gegenüber
eine außerordentliche Vereinfachung, da die erforderliche Drehbewegung von dem zu
diesem Zweck erfindungsgemäß ebenfalls mit Gewinde versehenen Drehzapfen des Schwinghebels
ohne weiteres abgenommen werden kann, sondern es besitzt die erfindungsgemäße Bauart
auch gegenüber vielen bekannten unabhängigen Radfederungen infolge der Einfachheit
und Übersichtlichkeit der Bauart und, der gedrängten, raumsparenden und billigen
Bauweise bedeutende Vorteile, ganz abgesehen davon, daß, durch die Erfindung ein
neuer Weg für die Bauart solcher unabhängigen Radabfederungen gewiesen wird. Die
Erfindung ist mit ihren weiteren Merkmalen auf der Zeichnung durch einige Ausführungsbeispiele
veranschaulicht.
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Fig. i zeigt im Grundriß und teilweisem Schnitt eine für die Lenkräder
des Fahrzeuges bestimmte Ausführungsform- der Erfindung.
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Fig. z ist eine Vorderansicht und Fig. g ein Schnitt nach der Linie
III-III von Fig. 2.
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Fig. q. veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung
für die Lenkräder des Fahrzeuges.
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Fig.5 ist eine teilweise, nach der Linie VIII-VIII in Fig. q. geschnittene
Ansicht hierzu, und Fig. 6 ist eine Seitenansicht von der Linie IX-IX der Fig. 5
aus gesehen.
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Fig. 7 ist eine Seitenansicht und Fig.8 eine Vorderansicht in teilweisem
Schnitt
nach Linie XIII-XIII der Fig. 7 einer Ausführungsform der Erfindung für ein nicht
lenkbares Rad.
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In sämtlichen. Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche
Teile.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig. i bis 3 ist der Schwinghebel
12 so angeordnet, daß er entgegen der Fahrtrichtung weist. Mit seinem Drehzapfen
13 schließt der Schwinghebel 12 einen Winkel von mehr als 9o° ein, um die Lenkbewegungen
des Rades, wie sie beispielsweise durch die strichpunktierte Linie 14 angedeutet
sind, zu ermöglichen. Der Lenkzapfen 15 wird von dem freien Ende des Schwinghebels
i2-getragen. Der Drehzapfen 13 ist an seinen beiden Enden mittels Kugellager 16,
1-6 in einem Traggehäuse 17 gelagert, welches durch ein an beiden Seiten durch Platten
verschlossenes Trommelgehäuse gebildet sein kann. Dieses Gehäuse ist am Fahrzeugrahmen-i8
befestigt.
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Der Drehzapfen 13 trägt an seinem äußeren Umfang etwa in seiner
Mitte eine ,Anzahl schraubenförmig verlaufender Rippen i9, i9, die in entsprechend
geformte. Schlitze in der Innenwandung einer Hülse 2o eingreifen. Die Hülse 2o kann
sich in dem Gehäuse 17 in der Längsrichtung desselben hin und her verschieben, ist-
aber gegen- Drehung gesichert. Beispielsweise kann die Mutter 2o auf zwei gegenüberliegenden
Seiten mit gabelartig ausgebildeten Ansätzen 21, 21 ausgestattet sein, die in Ausnehmungen-
am äußeren Umfang von Hülsen 22 eingreifen. Diese Hülsen 22 sind ihrerseits auf
zwei im Gehäuse parallel zum Drehzapfen 13 angeordneten Stangen 23 längs verschiebbar.
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In seiner normalen Stellung liegt der Schwinghebel 12 etwa in einer
horizontalen Ebene. Sobald nun das Rad gegenüber dem Fahrzeugrabmen angehoben wird,
bewirkt die Schwenkbewegung des Hebels eine Drehbewegung des Drehzapfens, die infolge
des schraubengewindeartigen Eingriffes des Drehzapfens mit der Hülse eine Axialverschiebung
der letzteren gegen eine oder mehrere verhältnismäßig lange, aber starke Federn
24 bewirkt, die den Drehzapfen koaxial umgeben und zwischen der Hülse und einer
Anschlagplatte 25 am Ende des Zapfens angeordnet sind. Diese Federn brauchen nur
auf Druck beansprucht zu werden; falls wünschenswert, kante die Anschlagplatte 25
jedoch auch mit dem Drehzapfen fest verbunden werden, so daß - die Federn neben
der Druckbeanspruchung auch einer Drehungsbeanspruchung unterworfen werden. Soll
die Abfederungswirkung noch erhöht werden, so kann dies durch Anordnung von Druckfedern-26
geschehen, die koaxial die Führungsstangen 23 umgeben. Auf der anderen Seite der
Hülse ist eine starke kurze Rückstoßfeder 27 koaxial mit dem Drehzapfen angeordnet.
Diese Feder wird zusammengedrückt,wenn sich das Rad gegenüber dem Fahrzeugrahmen
abwärts bewegt und die Hülse infolgedessen in der entgegengesetzten Richtung verschoben
wird.
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Die beiden Lagergehäuse 17 für die beiden Lenkräder werden zweckmäßig
an den Enden eines Querrohres 28 angeordnet oder durch ein solches Rohr verbunden,
welches dazu dient, den Fahrzeugrahmen zu versteifen.
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Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 4, 5 und 6 ist der
Drehzapfen 13 zwischen den beiden Kugellagern 16, 16 mit mehrfachen gewindeartigen
Vorsprüngen 29 von steiler Steigung am Umfang versehen, die mit der Hülse 2o zusammenarbeiten.
Die Hülse 2o besitzt einen oder mehrere Vorsprünge 3o, die in Längsschlitze 31 des
Gehäuses 17 eingreifen. Die Haupt- und RückstOßfedern 24, 27 sind wiederum zu beiden
Seiten der Mutter 2o angeordnet und stützen sich gegen Dichtungsscheiben 32 ab,
die neben den beiden Kugellagern angeordnet sind.
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Im übrigen nimmt bei dieser Ausführung das Lagergehäuse 17 im ganzen
an der Lenkbewegung teil. Zweckmäßig verläuft hierbei die Achse 15 der Lenkbewegung
seitlich des Lagergehäuses und nicht durch dieses -hindurch. Der Zapfen 38, um den
das Ganze bei der Lenkbewegung schwingt, wird von einem gabelartigen, am Fahrzeugrahmen
befestigten Träger getragen, dessen Form aus Fig. 5 ersichtlich ist. Die feststehende
Bremsplatte 39 ist schwenkbar mit einem Arm 40 verbunden, der seinerseits schwenkbar
mit einem abwärts gerichteten Ansatz 41 des Lagergehäuses 17
verbunden ist:
Auf diese Weise kann die Gegenwirkung beim Bremsen aufgenomtüen werden. Der Arm
4o steht zu jeder Zeit parallel zu dem Schwinghebel 12 und kann gleichzeitig auch
mit dem Stoßdämpfer in geeigneter Weise verbunden werden. Der Radzapfen 37 besteht
bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem Stück mit dem Schwinghebel.
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Für die Hinterräder des Fahrzeuges, die für gewöhnlich den Antrieb
besorgen und nicht lenkbar sind, können im wesentlichen dieselben Mittel Verwendung
finden, wie sie im vorstehenden beschrieben sind. Hierbei kann jedoch der Schwinghebel
12 mit dem zugehörigen Drehzapfen genau einen rechten Winkel einschließen, wie es
auch bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 der Fall ist. Das Ausgleichgetriebe
kann hierbei unmittelbar von dem Fahrzeugrahmen getragen werden und mit den angetriebenen
Hinterrädern durch Wellen verbunden sein, die in bekannter Weise die erforderlichen
Relativbewegungen zueinander gestatten. In diesem Fall können die Kurbelarme 12
von ihrer zugehörigen
Welle aus in der Fahrtrichtung nach vorn
verlaufen.
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Eine solche Anordnung ist beispielsweise in den Fig. 7 und 8 veranschaulicht.
Bei dieser Ausführungsform ist außer dem Schwinghebel 12, dessen Lagerung und Abfederung
in der beschriebenen Weise in dem Gehäuse 17 erfolgt, noch ein zweiter Schwinghebel
4o vorgesehen, der in dem Lagergehäuse 33 gelagert ist und um eine quer verlaufende,
horizontal liegende Achse in der gleichen Vertikalebene wie die Schwenkachse des
Schwinghebels z2 eine Schwingbewegung ausführen kann. Das freie Ende dieses Armes
4o greift an der stehenden Bremsplatte 39 gelenkig an und nimmt auf diese Weise
die Gegenwirkung beim Bremsen auf. Der Schwinghebel qo kann natürlich auch ebenso
wie der mit dem gleichen Bezugszeichen versehene Teil in Fig.6 bei entsprechender
Ausbildung des Gehäuses 33 an der Abfederung des Rades teilnehmen, oder er kann
endlich für die Betätigung des Stoßdämpfers benutzt werden.
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Es ist ohne weiteres klar, daß durch entsprechende Wahl des Steigungswinkels
der schraubengewindeartigen Vorsprünge r9 bzw. 29 und entsprechende Bemessung der
Federn jede gewünschte Federungskennlinie erreicht werden kann.