DE648697C - Vorrichtung zum Daempfen der Federschwingungen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Dämpfen der Federschwingungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine. Vorrichtung zum Dämpfen der Federschwingungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge. Beim Gegenstand des Zusatzpatentes 647 682 wird die Figurenachse des T#,reisels durch ein außerhalb des Kreiselschwerpunktes angebrachtes Gewicht selbsttätig eingestellt, und zwar parallel zur mittleren Hubrichtung der Radachse, des Radlenkers o. dgl. Dieses Gewicht erhöht nun den auf die Radachse, den Radlenker o. dgl. entfallenden Anteil der unabgefederten Massen und erhöht auch den baulichen Aufwand der Vorrichtung, was unwirtschaftlich ist.
• Bei Schiffskreiseln ist es bereits bekannt, Federn zu verwenden, die die Präzessionsbewegungen des Kreisels hemmen, wenn die Winkelausschläge einen vorbestimmten Wert überschreiten. Diese Federn wirkt- n hier als dämpfende Anschläge, um Schäden an der Vorrichtung zu vermeiden. Sie stellen im wesentlichen nichts anderes als Sicherheitsvorrichtungen dar. Bei Kreiselgeräten zum Anzeigen von Drehungen beweglicher Gegenstände ist es bereits bekannt, Federn zu verwenden, die als Rückstellfedern für die Präzessionsbewegung des Kreisels dienen. Diese Federn haben hierbei nicht den Zweck, die Dämpfwirkung des Kreisels zu erhöhen, sondern den Kreisel gegenüber der Anzeigevorrichtung zu fesseln. Sie stellen also im wesentlichen nichts anderes als Behelfe für die Meßv orrichtung dar.
• Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Figurenachse des Kreisels durch ein öder mehrere Federn rückgestellt wird. Der Präzessionsbewegung des Kreisels um die freie Achse wirkt in diesem Falle das Rückstellmoment der Federn dauernd entgegen, und zwar sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung. Das Rückstellmoment steigt dabei verhältnisgleich zum Präzessionswinkel an, also in wesentlich stärkerem Maße als bei Anwendung eines Gewichtes. Das Rückstellmoment geht dabei von nahezu masselosen Mittel aus, so daß der auf die Radachse, den Radlenker o. dgl. entfallende Anteil der unabgefederten Masse dadurch nicht erhöht wird. Als Rück'stellfedecn werden vorteilhaft in der freien. Achse des Kreisels angeordnete Drehfedern verwendet, die einerseits mit dem Kreiselgehäuse und andererseits mit dem Radteil bzw. Rahmenteil verbunden sind. Für den Einbau dieser Federn ist nahezu kein Aufwand erforderlich. Wenn diese Drehfedern als Gummihülsen ausgebildet werden, die gleichzeitig als Verbindungsgelenke des Kreiselgehäuses mit dem Achsteil bzw. Rahmenteil dienen, so ist eine ebenso einfache wie zuverlässige Vorrichtung geschaffen. Gemäß der Erfindung kann die Präzessionsbewegung des Kreisels durch eine Bremse gedäpipft «-erden. Dadurch kann ein-Teil der aufgeslieicherten Federarbeit vernichtet werden, so daß der Kreisel der aufge= zwungenen Präzessionsbewegung nur träge folgt und eine große Phasenverschiebung zwischen der Schwing- und der Präzessionsbewegung entsteht, die das dämpfende Moment des Kreisels erhöht. Die Bremse besteht vorteilhaft aus ein oder mehreren in der freien Achse angeordneten Reibscheiben, die einerseits mit dein Kreiselgehäuse und andererseits mit dem Rad-. bzw. Rahmenteil verbunden sind. Dadurch ist eine sehr gedrängte Anordnung bei verhältnismäßig geringem Aufwand gegeben. Wenn die Rückstellfedern gleichzeitig als Andruckfedern für die Reibscheiben dienen, wird die Vorrichtung denkbar einfach und billig.
• Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung näher veranschaulicht. Es zeigt: Fig. i einen senkrechten Hauptabschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 2 einen Teilschnitt der rechten Hälfte in anderer Ausführung.
• Der Kreisel besteht aus einem glockenförmigen Schwungring io, in dessen gewölbtem Boden iou die Kreiselwelle 17 eingepreßt ist. Der unmittelbar mit dem Schwungring io verbundene Anker 16 des Elektromotors trägt die Wicklung i 6u. Die Polschuhe 13 mit ihren Wicklungen 12 sind mit dem rohrförmigen Polgehäuse i 1 verbunden, das in einem Fortsatz i iu des Gehäusedeckels 6,l steckt. Innerhalb des Polgehäuses i i ist die Kreiselwelle 17 durch Schulterlager 2o, 2 1 drehbar gelagert und durch eine Mutter d8" axial gesichert. Der G--liätisedeckel 6(I trägt die Bürstenaa, die an dein mit dem Schwungring i o verbundenen Kollektor i 8 schleifen. Das Kreiselgehäuse weist einen Nippel z9 auf, durch den das Schmiermittel in die Bohrung 68 der Kreiselii,elle 17 eingeführt werden kann. In die seitlichen Fortsätze4, 49 des Kreiselgehäuses 6 sind Zapfen 43, 43u eingesetzt und durch Gewinde 54, 5-I" gesichert. Die "Zapfenden sind mit Vierkanten 56, 56u versehen, auf denen die Innenbüchsen 59, 5911 der Gummihülsen 57, 5711 sitzen. Die AußenbÜchsen 58, 58" der Guminiliülsen 57, 57u sind in lagerartige Fortsätze 67, 67u des Rahmenteils ; bzw. des Achsteils 2 eingesetzt und durch Schraubenbolzen 61, 61u verklemmt. Der radseitige Zapfen 43 weist ein weiteres Vierkant 55 auf, auf dem eine nach einer Kugelfläche um den Mittelpunkt C> geformte Reibscheibe 65 geführt ist. Diese wird durch eine Schraubenfeder 63 gegen den nach einer entsprechenden Kugelfläche geformten Fortsatz 66 der Außenhülse 58 gedrückt. Die Vorspannung der Feder 63 wird durch eine im Gewinde 64 des Gehäusefortsatzes 4 laufende Schraubenmutter 62 geregelt. Die ,Büchsen 59, 59u, mit denen die Guinmiliiilsen festhaftend verbunden sind, werden durch Beilagscheibei1 6o, 6oa an den Zapfen 43, 43u gesichert. Schwingt der Achsteil 2 in Richtung F nach oben durch, so wird das Kreiselgehäuse um die Punkte P, O aasgelenkt und, die Figurenachse .-I des Kreisels dabei zwangläufig geschwenkt. Dadurch entsteht ein Pxäzessionsinoment, das das Kreiselgehäuse um die freie Achse E zit drehen versucht, wobei die Guinmiliiilsen 57, 37a vorgespannt und die Schwingbewegung auf diese Weise gedämpft wird. Die vorgespannten Gummihülsen 57, 571 suchen sich nun ihrerseits wieder zu entspannen und stellen die Figurenachse A#parallel zur mittleren Hubrichtung F ein. Bei dieser Vor- und Rückdrehung des Kreiselgehäuses wird einTeil der Präzessionsenergie durch die Reibung der Scheiben 65, 66 vernichtet, so daß sich die Präzessionsschwingung gegenüber der Auslenkschwingung zeitlich verschiebt. Durch Vermittlung der Schraubenmutter 62 kann nun die Phasenverschiebung so eingeregelt werden, daß die Dämpfwirkung des Kreisels die gewünschte Stärke einnimmt. Die Dämpfwirkung des Kreisels kann auf diese Weise auch durch andere 'Mittel als durch die Drehzahl beeinflußt werden, und insbesondere auch der von der Federung abhängigen Schwingungsform angepaßt werden.
• Beine Ausführungsbeispiel nach Fig. z wird die Innenbüchse 59 durch eine Schraubenmutter 6c) gesichert, die auf Fcirtsatz ; o des Zapfens 43 läuft. Die Reibscheibe 65 besteht finit dein Gehäusefortsatz 4 aus einem Stück. Durch Verstellen der Mutter 09 kann nun die Innenbüchse 59 gegenüber der Außenbüchse 58 axial verschoben werden, so daß die Gunimiliiilse 57 in dieser Richtung vorgespannt wird und die Reibscheiben mit de-n Druck Z aufeinanderpreßt. An der Wirkung der Gtimniiliiilse 57 als Drehfeder wie auch als nachgiebiges Gelenk hat sich gegenüber dein früheren Ausführungsbeispiel nichts geändert.
• Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Welcher Art die Rückstellfeder ist und wie deren Anordnung erfolgt; ist für das Wesen der l-rfindung ohne Belang. Als Rückstellfedern können auch durch die Hubbewegung des Kreiselgehäuses um die freie Achse verformte Schrauben- oder Blattfedern dienen. Auch die Ausbildung und Anordnung der Bremse steht im Rahmen der Erfindung frei. Bei Verwendung stark eigendämpfender Gunnnifedern kann diese Bremse verhältnismäßig klein gehalten oder gege-, benenfalls überhaupt entbehrt werden. Auf jeden Fall .kann die Vorrichtung nicht nur betriebssicher, sondern auch wirtschaftlich hergestellt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Dämpfen der Federschwingungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach Patent 6.1.7 682, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Rückstellfedern (57, 57a) zum Rückstellen der Figurenachse (A). a. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch in der freienAchse (E) angeordnete Drehfedern (57, 57a), die einerseits mit dem Kreiselgehäuse (6, 43, 43a) und andererseits mit dem Rahmenteil (7) bzw. Achsteil (2) verbunden sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellfedern Gummihülsen (57, 57a) dienen, die gleichzeitig die Verbindungsgelenke (P, O) des Kreiselgehäuses (6, 43, 43a) mit dem Rahmenteil (7) bzw. Achsteil (2) bilden. 4. Vorrichtung nach Anspruch z, gekennzeichnet durch eine Bremse zum Dämpfen der Präzessionsbewegung des Kreisels. 5. Vorrichtung nach Anspruch i und 4., gekennzeichnet durch ein oder mehrere in der freien Achse (E) angeordnete Reibscheiben (65, 66), die einerseits mit dem Kreiselgehäuse (6, 43, 43a) und andererseits mit dem Rahmenteil (7) bzw. Achsteil (2) verbunden sind. 6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (57) gleichzeitig als Andruckfeder für die Reibscheiben (65, 66) dient.