DE646447C - Abfederung der auf schwingbaren Halbachsen gelagerten Raeder, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Abfederung der auf schwingbaren Halbachsen gelagerten Räder, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfederung der auf schwingbaren Halbachsen gelagerten Räder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, unter Verwendung von Drehstabfedern, die außerhalb der theoretischen Schwingungsachse der Räder liegen.
• Nach dem Hauptpatent 6o-2 797 sind die Drehstabfedern unter Vermittlung eines Universalgelenkes mit den Schwingstreben verbunden. Es hat sich gezeigt, daß die in diesem Universalgelenk auftretenden inneren Kraftmomente zwar ohne Einfluß auf die Radbewegung, jedoch nicht ohne Einfluß auf die Radabfederung sind. Diese Kraftmomente nehmen, wenn die Schwingungsachse der Räder stark von der Drehachse der Federn abweicht, imVerhältniszum jeweiligenRückstellmoment der Drehstabfedern derart zu, daß das. durch sie hervorgerufene Reibungsmoment die Rückfederung behindert. Abgesehen davon ergeben sich bei solchen Bauarten Nachteile wirtschaftlicher und betrieblicher Art, da Universalgelenke in der Herstellung verhältnismäßig teuer sind und einer so rgfältig6n Wartung bedürfen, um ein Ausschlagen der Gelenke zu verhindern.
• Es sind ferner Abfederungen bekannt, bei welchen an Stelle der Universalgelenke zwischen den Drehstabfedern und den Schwingstreben die Schwixigstreben jeweils fest mit den Drehstabfedern verbunden werden und das an diesen Verbindungsstellen liegende Federende nachgiebig, z. B. unter Vermittlung eines Kugel- oder Gummigelenkes, im Rahmen gelagert wird. Bei dieser Bauart ist die Schwingstrebe ein starres Glied und verwindet beim Durchfedern des Rades die nachgiebig im Rahmen gelagerte Drehstabfeder. Dies hat den Nachteil, daß die Drelistabfeder durch die Zwangkräfte zusätzlich beansprucht wird, was aus Gründen der Betriebssicherheit nicht erwünscht ist.
• Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die mit der Drehstabfeder und der Halbachse fest verbundene Schwingstrebe verwindungsfähig ausgebildet ist. Dadurch wird erreicht, daß nicht die Drehstabfeder, sondern nur die Schwingstrebe verwunden wird, die erstere somit vor allen zusätzlichen Beanspruchungen bewahrt bleibt. Die Wirkung dieser Abfederung ist dabei die gleiche, denn die in sich nachgiebige Schwingstrebe arbeitet nun selbst als Universalgelenk. Sie nimmt dabei die Zwangkräfte federnd nachgiebig auf und verhindert auf diese Weise die sonst unvermeidlichen Reibungsverluste.
• Gemäß der Erfindung besteht die Schwingstrebe aus einem hochkant gestellten Federblatt, dessen Enden die Halbachse sowie den mit der Drehstabfeder verbundenen Tragzapfen umgreifen. Auf diese Weise ist eine Schwingstrebe geschaffen, die in der Hubrichtung ein großes Widerstandsmoment besitzt, also den Rückwirkungen der Drehstabfeder wie ein starres Glied standhält, während sie in der Querrichtung nur ein geringes Widerstandsmoment besitzt, also den zwangläufigen Verwindungen beim Durchfedern des Rades gegenüber sehr nachgiebig ist. Da die zusätzliche Drehbeanspruchung des Federblattes gegenüber der hauptsächlichen Biegungsbeanspruchung nur gering ist, kann ein Bruch des Federblattes praktisch nie eintreten. Die federnde Wirkung der Schwingstrebe kann dabei für die I-Iauptfederung zum Teil nutzbar gemacht werden. Durch die gänzliche Vermeidung von Gelenken ergeben sich außer großen wirtschaftlichen Vorteilen auch betriebliche Vorteile, die darin liegen, daß die verwindungsfähig ausgebildete Schwingstrebe keinerlei Wartung bedarf.
• Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung näher veranschaulicht. Es zeigt: Fig.i eine Draufsicht des hinteren Wagenendes, Fig.2 die zugehörige Seitenansicht, teilweise im Schnitt längs der Linie 11-II in Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-111 in Fig.-2 in vergrößertem -Maßstab.
• Das Rad i ist auf der Halbachse 2 gelagert, die im Deckel & des Achsgehäuses 3 kugelgelenkig geführt und durch eine Schwingstrebe 2u am Rahmen abgestützt ist. Das Achsgehäuse 3 bildet mit dem Geschwindigkeitswechselgetriebe d. und dem Antriebsinotor 5 eine einbaufertige Einheit, die an den Längsträgern 7u gelagert ist. Die Schwingstrebe 2" besteht aus einem Federblatt, das sich in der Fahrtrichtung F nach vorn erstreckt. Das eine Federende umgreift die Halbachse 2 und ist mit dein Endflansch 2o, einer auf derselben sitzenden i4Iuffe 2o fest verbunden. Das andere Federende umgreift den Drehzapfen 16 und ist durch Nieten 17a mit dem Endflansch 33, desselben verbunden. In dein hohlen Drehzapfen 16 ist das Ende eines quer im Rahmen liegenden Drelifederstabes 8 durch ein Riffelprofil 18 gegen Drehung und durch einen Kopf 8" gegen Schiebung gesichert. Der Drehzapfen 16 ist in dein Ende eines rohrförmigen Querträgers 7b, unter Vermittlung eines Gummigelenks gelagert. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Trägerende und einem auf dem Drehzapfen 16 sitzenden Ring 1,5" eine Gummihülse 15 unter beträchtlicher Vorspannung eingesetzt. Der Federdrehstab 8 erstreckt sich bis an die andere Seite des Querträgers 7t, und ist in dessen -litte durch ein Riffelprofil 18, in einem Widerlager ii gesichert.
• Beim Durchfedern des Rades i wird der Federdrehstab 8 durch die in der Hubrichtung unnachgiebige Schwingstrebe 2" zwangläufig verdreht. Da das Rad i nicht gleichzeitig um den Schwingpunkt ,,Il der Halbachse 2 und um die Drehachse B des Zapfens 16 schwingen kann, wird die in der Querrichtung nachgiebige Schwingstrebe 2, so weit verwunden, daß die Drehachse B durch den Punkt !I7 hindurchgeht, also der theoretischen Schwingungsachse A des Rades i entspricht. In diesem Bestreben wird die Schwingstrebe 2" durch die nachgiebige Lagerun= des Drehzapfens 16 im Querträger 7h unterstützt, der sich gleichfalls in die Achse A einzustellen trachtet. Die Schwingstrebe 2" hat neben dem Drehmoment unter der Federrückwirkung naturgemäß auch noch die Schubkraft unter den Antriebs- und Bremsmomenten auf den Rahmen zu übertragen; sie muß daher nicht nur biegungssteif, sondern auch knicksteif ausgebildet werden, was bei einem Federblatt ohne weiteres erfüllt ist. Durch die leichte V erwindungsfähigkeit des Federblattes spielen die Lagerungsgenauigkeiten zwischen Achsgehäuse und Rahmen keine Rolle mehr;. neben der einfachen Herstellung ist also auch ein einfacher Zusammenbau aller Teile erzielt.
• Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. An Stelle des Federblattes kann naturgemäß auch ein Träger von entsprechender Wirkung verwendet werden. Die Lagerung des Drehzapfens kann auch unmittelbar im Rahmen erfolgen, insbesondere dann, wenn der Winkel zwischen den Achsen A, B nur gering ist. Welche Art von Drehfedern verwendet wird und wie die Befestigung derselben am Rahmen und an den Führungsgliedern erfolgt, ist für die Erfindung ohne Belang.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Abfederung der auf schwingbaren Halbachsen gelagerten Räder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, unter Verwendung von Drehstabfedern, die außerhalb der theoretischen Schwingungsachse der Räder liegen, nach Patent 602 797, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Drehstabfeder (8) und der Halbachse (2) fest verbundene Schwingstrebe (2a) verwindungsfähig ausgebildet ist.
2. 2. Abfederung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingstrebe (2") aus einem hochkant gestellten Federblatt besteht, dessen Enden die Hälbachse (2) und den mit der Drehstabfeder (8) verbundenen Drehzapfen (i6) umgreifen.