DE662671C - Federndes Fahrzeugrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein federndes Fahrzeugrad, das insbesondere für Kraftfahrzeuge bestimmt ist und bei dem dieses federnde Fahrzeugrad aus einem geschlossenen Radkranzhohlkörper und einem sich in radialer Ausdehnung erstreckenden Scheibenkörper besteht, der mit dem Innern des Hohlkörpers in Eingriff steht und sich an dessen Hohlwandung in beiden axialen Richtungen

ίο mittels federnder Glieder abstützt und zentriert.

Die vorliegende Erfindung bezweckt ein Fahrzeugrad zu schaffen, das eine nachgiebige exzentrische Verstellung zwischen Radkranz und Scheibenkörper ermöglicht, indem sich beide aufeinanderwirkende Teile immer gleichmäßig auf zwei diametrale Umfangsstellen abstützen und wobei Vorsorge dafür getroffen ist, daß der Radkranz die federnden Abstützteile des Scheibenkörpers öldicht umschließt.

Es ist an sich bekannt, federnde Fahrzeugräder durch Anbringung federnder Zwischenglieder zwischen Radkranz und Felgen- oder Radscheibenkörper zu schaffen.

Bei diesen ursprünglich in offener Form ausgebildeten Fahrzeugrädern besteht der Nachteil, daß die offehliegenden Gleit- und Federteile durch Verschmutzung in ihrer Wirkung beeinträchtigt werden.

Es ist deshalb in weiterer Ausbildung solcher federnden Fahrzeugräder eine Ausgestaltung geschaffen worden, bei der der Radkranz mit allseitig geschlossenen Seitenwandungen einen sich radial erstreckenden Scheibenkörper umgibt und dem letzteren gegenüber durch einzelne Blattfedern abgestützt ist. So sind Fahrzeugräder geschaffen, bei denen unter Zuhilfenahme von abstützenden Blattfedern Gleitkugeln in elliptischen Lagerungen an der federnden Abstützstelle angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird erzielt, daß bei exzentrischer Verlagerung des Radkranzes zum Scheibenkörper die zwischengelagerte Gleitkugel die Auflager- ^4S flächen auseinanderpreßt und dieser Preßdruck von. Blattfedern aufgenommen wird, wobei unter diesen Druckverhältnissen die Gleitkugel das Bestreben hat, die Mittellage wieder einzunehmen. Während dieser An-Ordnung, axialen Verlagerungen des Radkranzes gegenüber der Radnabe geeignet nachzugeben, kann die exzentrische Verlagerung des Radkranzes gegenüber dem Scheibenkörper nur beschränkt gehalten werden; auch muß Sorge dafür getroffen werden, daß durch Anschläge diese geringe exzentrische Verlagerung eingehalten wird, da sonst die Gleitkugeln aus ihren Lagern herausfallen würden. Die Forderungen, die an ein federndes Fahrzeugrad gestellt werden, gehen aber weit über das beschränkte Maß exzentrischer Verlagerung hinaus.

Weiterhin ist es vorgeschlagen, in einem gehäuseartigen Radkranz und hierin angebrachten Abstützfedern eine Ringwulst der Radscheibe zu umschließen, so daß durch Sprengung dieser Umschließung eine gewisse exzentrische Verlagerung durchgeführt werden kann, während Vibrationen und axiale

Verlagerungen günstig bei festem Sitz der umschließenden Federn aufgenommen werden können. Eine ausreichende Federung gegen starke radiale Stöße ist durch eine solche Konstruktion nicht erzielbar; aucn, muß weiterhin Sorge dafür getragen werden,¹ daß treibmäßig eine führende Verbindung zwischen Radkranz und Scheibenrad vorgesehen wird, die andererseits, um Starrheiten zu vermeiden, besondere Federungen besitzen muß und damit die Empfindlichkeit der ursprünglich vorgeschlagenen Federung beschränkt.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Anordnung dadurch, daß der Radkranz als Hohlkörper ausgebildet ist, wobei seine mit den Abstützfedern des Scheibenkörpers zusammenwirkenden Flächen sich radial sowohl nach innen als auch nach außen verjüngen und den Scheibenkörperumfang gehäuaeartig und oldicht umgeben.

Erfindungsgemäß ist der Hohlkörper so ausgestaltet, daß von einer Ringstelle aus, in der infolge des-Eingriffes zwischen den Wandüngen des Hohlkörpers und den federnden Gliedern die konzentrische Lage zwischen beiden hergestellt ist, die Hohlkörper wandungen nach außen und innen konisch aufeinander zu laufen, so daß bei jeder exzen-30trischen Einstellung zwischen Hohlkörper und Scheibenkörper infolge erhöhter Belastung die federnden Glieder stärker belastet werden und nach Aufhören der erhöhten Belastung die konzentrische Lage beider Teile sich selbsttätig wieder herstellt. Die Abstützung des Scheibenkörpers an den Innenflächen der Hohlkörperwandungen erfolgt mittels nach beiden axialen Richtungen gespreizter und an ihren Enden gekrümmter Federn.

Der Hohlkörper wird aus zwei' Wandungsteilen zusammengesetzt, zwischen deren inneren Enden der Scheibenkörper radial gleitet, und deren äußere Enden die Bereifung entweder unmittelbar tragen oder die Bereifungsfelge zwischen sich einschließen. Die Anordnung der federnden Glieder ist so getroffen, daß sie sich radial von innen nach außen spreizen. Hierbei werden die mit den Innenflächen der Hohlraumwandungen in Gleiteingriff zusammenwirkenden Enden der federnden Glieder zweckmäßigerweise mit Schuhen aus einem nachgiebigen oder klangstumpfen Werkstoff bekleidet. Die federnden Glieder können aus mehreren ungleich langen Blättern nach Art einer gebündelten Fahrzeugfederung zusammengesetzt werden. Diese federnden Glieder sind mit dem Scheibenkörper starr verbunden und wirken auf doppelkeglige Wandungsflächen des Hohlkörpers.

Um den Hohlkörper abzudichten, werden zwischen den Gleitflächen der Hohlkörperwandungen und'des Scheibenkörpers Dichtungen eingeschaltet. In dem so abgediente- !. ΐφι"' Hohlraum des Hohlkörpers können ^Schmierstoffe zur Verminderung der Gleitreibung oder auch Füllstoffe zur Stoßdämpfung oder beides gleichzeitig angeordnet sein. Die nach entgegengesetzten Richtungen gespreizten federnden Abstützglieder können aus einem Stück bestehen.

Um eine Mitnahme zwischen den beiden Teilen des Rades unabhängig von der Reibung zwischen den federnden Abstützgliedern und den damit zusammenwirkenden Abstützflächen des Hohlkörpers zu erreichen, können zwischen den beiden Teilen noch Mitnehmer angeordnet sein. Diese Mitnehmer werden zweckmäßig nachgiebig gemacht und. können außerhalb des Hohlkörpers liegen. Sie können auch aus Mitnehmerzapfen des einen Radteiles bestehen, die in beiden Richtungen mit entgegengesetzt gerichteten Schrägflächen des anderen zusammenwirken. Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß zwischen den Hohlkörperwandungen Mitnehmerbolzen eingefügt sind, die durch öffnungen des Scheibenkörpers hindurchragen.

Der Hohlkörper kann aus einzelnen kreisförmig gestalteten Teilen zu einem Hohl ring zusammengesetzt sein. Diese Teile können aus zwei unsymmetrischen Teilen bestehen, von denen der eine unmittelbar die Bereifung trägt. Der Hohlring kann aber auch aus drei ringförmigen Teilen zusammengesetzt sein, von denen der eine geichzeitig als Bereifungsfelge ausgebildet ist.

Um bei Überbelastung entstehende Stöße zu mildern, werden zwischen dem Scheibenkörper und dem Hohlkörper Pufferkörper eingeschaltet. Schließlich können die federnden Glieder mit dem Scheibenkörper aus einem Stück hergestellt sein, oder, da immer zwei federnde Glieder nach entgegengesetzten Richtungen gespreizt sind, kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Scheibenkörper aus zwei Scheiben zusammengesetzt wird und daß jede Scheibe am äußeren Umfange in federnde Glieder ausläuft. Die Beziehung zwischen, dem Hohlkörper und dem Scheibenkönrper ist so getroffen, daß der Hohlkörper den äußeren Umfang· des Rades bildet und der Scheibenkörper den zentralen Teil.

Ausführungsbeispiele sind in den Zeiche nungen erläutert.

Fig. ι zeigt ein federndes Rad nach der Erfindung in Seitenansicht in der oberen Hälfte und im Schnitt in der unteren Hälfte.

Fig. 2 ist eine Stirnansicht nach Fig. I, und zwar auch in der oberen Hälfte in Ansicht und in der unteren Hälfte im Schnitt.

Fig. 3 ist ein Schnitt durch den Radkranz in vergrößerter Ansicht.

Fig. 4, 5, 6 sind Schnitte durch einen Radkranz mit 'besonders ausgestalteten Abstützfedern.

Nach den Fig. i, 2 und 3 ist das federnde Rad aus einem geschlossenen Hohlkörper 1, einem Scheibenkörper 2 und den federnden Traggliedern 3, 3 gebildet.

Diese Tragglieder sind zwischen Ringen 4 mittels Nieten oder Schraubenbolzen 4' an der Scheibe 2 befestigt, die nach innen in einem axial sich erstreckenden zylindrischen Sitzring 11 endigt. Der Hohlkörper 1 ver-

»5 jungt sich im Querschnitt sowohl nach innen als nach außen, und. es entstehen dadurch radial nach außen und radial nach innen keilförmig aufeinander zu laufende Wandungen, die am äußeren Umfange vermittels der Gewindebolzen 7 miteinander verbunden sind und die Bereifung 8 aus Gummi, Leder oder einem anderen nachgiebigen oder Reibung erzeugenden. Werkstoff tragen.

Nach innen laufen die Hohlkörperwandungen 5, 5 in Flanschen 9, 9 aus, die gegen die Scheibe 2 von entgegengesetzten Seiten aus anliegen. Zwischen den aufeinander gleitenden Flächen der Flansche 9 und der Scheibe 2 sind Dichtungseinlagen 10 angeordnet.

Die Scheibe 2 stützt sich vermittels der federnden Glieder 3 gegen die Innenflächen 6 der Hohlkörperwandungen 5 ab. Da diese Flächen 6 sowohl nach innen als nach außen konisch aufeinander zu laufen, findet eine Zentrierung zwischen der Scheibe 2 und dem Hohlring 1 dadurch statt, daß die federnden Glieder die Stelle des geringsten Widerstandes suchen.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 sind die federnden Glieder 3 mit einer Bekleidung 12 aus Leder o. dgl. klangstumpfem Werkstoff versehen, und die Hohlkörperteile 5 tragen unmittelbar den Laufring 8 aus Gummi, der sich bis zum Scheitelpunkt der größten axialen Ausdehung des Hohlkörpers 1 erstreckt.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist der Hohlkörper vermittels der beiden kreisförmigen Wandungen S, S zu einem Hohl ring ausgestaltet, der am äußeren Umfang die mit Stiftschrauben 31 zwischen die Hohlringteile 5 eingeklemmte Felge 18 trägt, auf welcher eine Gummibereifung 8 ruht. Die federnden Glieder 3 erstrecken sich radial von außen nach innen und sind mit Stiftschrauben 31 zwischen den Hohlringwandungen 5 und der Felge 18 miteingeklemmt. Sie wirken mit eiliger im Querschnitt doppelkegeligen Verdickung 19 des Scheibenkörpers 2 zusammen. Der letztere trägt am äußeren Umfange einen Gummiring 32, der bei Überbelastungen als Stoßdämpfer zwischen Scheibenkörper 2 und Felge 18 wirkt.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 setzt sich der äußerer Hohlring 1 aus zwei unsymmetrischen ■Wandungsteilen 5, 5' zusammen, von denen der eine 5' die Bereifung 8 trägt. Die federnden Glieder 3 sind zwischen den Wandungsteilen des Ringkörpers mittels der Niete 33 mit eingebettet und erstrecken sich im Gegensatz zu der Ausführung nach Fig. 5 radial von innen nach außen.

Die Wirkungsweise des federnden Rades nach der Erfindung gestaltet sich wie folgt:

Wirkt auf das Rad eine größere Belastung ein, so daß sich der Scheibenkörper 2 zu dem Hohlkörper 1 exzentrisch einstellt, so wirken dieser exzentrischen Einstellung die Reibungen zwischen den Rändern der federnden Glieder 3 und den inneren Umfangsflächen des Hohlraumes 1 entgegen. Da die letzteren doppelkeilförmig verlaufen, so nimmt bei jeder exzentrischen Einstellung zwischen Scheibenkörper und Hohlkörper die Reibung zwischen den federnden Gliedern und den Hohlkörperwandungen zu, und der Widerstand gegen die exzentrische Einstellung wächst. Läßt die Belastung nach, so stellen sich die beiden Radteile 2 und 1 wieder unter der Einwirkung der federnden Glieder 3, 3 konzentrisch zueinander ein.

Dieser Vorgang ist der gleiche bei all den gezeichneten Ausführungsformen.

Der Hohlkörper 1 kann mit irgendeinem Schmierstoff, der der Abnutzung der reibenden Teile entgegenwirkt, ausgefüllt sein. Er kann aber auch noch mit irgendeinem anderen Werkstoff ausgefüllt sein, der stoß- und geräuschdämpfend wirkt.

Claims (2)

Patentansprüche: 1o°

1. Federndes Fahrzeugrad, dessen Radkranz mit allseitig geschlossenen Seitenwandungen einen sich radial erstreckenden Scheibenkörper öldicht umgibt und dem letzteren gegenüber durch einzelne Blattfedern abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Federn (3) zusammenwirkenden Flächen (5) des Hohlkörpers (1) sich radial sowohl nach innen wie auch nach außen verjüngen.

2. Federndes Fahrzeugrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (1) aus zwei unsymmetrischen Teilen (5, 5') besteht, von denen der eine die Bereifung (8) unmittelbar trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen