DE690478C

DE690478C - Abfederung schwingbarer Halbachsen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE690478C
Application number: DE1934P0070248
Authority: DE
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1933-12-08
Filing date: 1934-11-07
Publication date: 1940-04-26

Description

Abfederung schwingbarer Halbachsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfederung schwingbarer Halbachsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, unter Verwendung von Drehstabfedern, die mit den Halbachsen durch je zwei mit diesen Gelenkvierecke bildende Lenker verbunden sind.
Bei einem Kraftfahrzeug mit Starrachsen ist bereits vorgeschlagen worden, Aden an der Achse angreifenden Lenker derart schräg zu stellen, daß er mit dem Hebel der unterhalb der Achse liegenden Drehstabfeder einen stumpfen Winkel bildet, um eine progressive Federwirkung zu erzielen. In der Regel genügt diese Progressivität jedoch nicht, um eine unter allen Lasten gleich weiche Federung sicherzustellen,. auch wird hierbei die Bodenfreiheit des Fahrzeuges unzulässig verringert. Endlich muß der eine Lenker als Zugstab ausgebildet werden, bedingt also eine kostspielige Herstellung.
Bei einem Kraftfahrzeug mit schwingbaren Halbachsen, bei dem diese durch auf Zug oder Druck .beanspruchte Schraubenfedern abgefedert sind, wurde endlich vorgeschlagen, die Schraubenfeder durch eine Drehstabfeder mit einem an ihr sitzenden Hebel zu ersetzen. Hierbei ergeben sich aber wieder nur Ausführungen mit den schon oben angegebenen Mängeln.
Das Neue der Erfindung vermeidet nun diese Mängel, und zwar dadurch, daß die L?rehstabfeder oberhalb der Halbachse liegt und die Lenker schräg nach außen gestellt sind und miteinander einen spitzen Winkel einschließen, derart, daß der eine Lenker einen Druckstab darstellt. In sparsamster Weise kann hierdurch, ohne @daß die Bodenfreiheit des Fahrzeuges irgendwie beeinträchtigt würde, jedes gewünschte Maß der Progressivität erreicht werden. Der Vorteil, daß die wesentlichen Teile. der Federung in eine geschützte Lage kommen, sei nur nebenbei erwähnt.
Nach .dem Gegenstand der Erfindung können die Gelenke des den Drehhebel mit der Halbachse verbbindenden Lenkers als Kugelgelenke ausgebildet werden. Dadurch ist erreicht, daß die Lage der prehfederachse im wesentlichen unabhängig von der' Lage der' theoretischen Schwingungsachse des Rades gewählt werden kann. Auf diese Weise können zusätzliche Beanspruchungen auf die Halbachse oder die Lenker sicher vermieden und der Ein- bzw. Ausbau der Drehfedern sehr 'erleichtert werden.
Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung näher veranschaulicht. Es zeigt: Fig. r und z eine Ansicht und Draufsicht der schwingbaren Halbachse, teilweise im Schnitt, Fig. 3 ein Schawbitd der Federkennlinie. Die das Rad r tragende Halbachse :2 ist um den Punkt M kugelgelenkig im Deckel q.a des Achsgehäuses 5a gelagert. Die Halbachse 2 ist mit einer sich nach vorn erstreckenden Schwingstrebe 30 verbunden, die mittels eines Zapfens 31 im Lagerbock 32 des Rahmenlängsträgers 6 angelenkt ist. Die Achse A des Zapfens 31 geht hierbei durehf den Mittelpunkt M. Die Halbachse 2 ist einer Muffe 25 versehen, die eine nach ohev offene Kugelpfanne 25" trägt. An der Außenseite des Rahmenlängsträgers 6 ist ein Federstab 8 parallel zu diesem und der Halbachse :2 liegend angeordnet. Sein vorderes Ende greift an dem Tragzapfen io eines gabeligen Drehhebels 17 mittels eines Riffelprofils 16 an, während sein hinteres Ende mit dem Stützbock ii des Rahmenlängsträgers 6 durch ein Riffelprofil 13 verbunden ist. Die Tragzapfen io, io" des Drehhebels 17 sind in Böcken 12, 12" gelagert, die zu beiden Seiten einer das Durchschwingen der Halbachse 2 ermöglichenden Kröpfung des Rahmenlängsträgers 6 mit diesem verbunden sind. Das äußere Ende des Drehhebels 17 trägt eine nach unten offene Kugelpfanne 17Q. In den Kugelpfannen 17Q und 25" ist ein mit kugeligen Enden 20, 21 versehener Druckstab 18 gelagert, über den sich der Drehhebel 17 auf der Halbachse ä abstützt.
Die mit der Halbachse 2 ein Gelenkviereck bildenden Lenker 17, 18 sind schräg nach außen gestellt und schließen einen spitzen Winkel ß miteinander ein. Durch die Schrägstellung beider Lenker läßt sich eine verhältnismäßig hohe Progressivität der Federung schon bei mäßigen Schrägstellungswinkeln erreichen. Dabei hat diese Progressivität den Vorzug, eine unter allen Lasten gleich weiche Federung sicherzustellen. Beim Durchfedern -des Rades i nimmt der Raddruck nämlich etwa nach einer E-Potenz zu. Es ist dann die Federhärte, deren Größe durch die Neigung der Tangenten T in Fig. 3 veranschaulicht wird, jeweils dem Raddruck P proportional. Dies ist durch die Gleichheit der Subtangenten S für die Punkte Po und F1 der Federkennlinie K hervorgehoben. Die Punkte Po und Pi entsprechen hierbei zweckmäßig den Raddrucken ,bei unbesetztem und vollbesetztem Wagen. Beim Durchfedern schwingt das Rad i um die Achse A, der Drehhebel 17 Bloch um die Achse B, so daß die Bahnen der Kugelmittelpunkte 2o, 21 jeweils in abenden Ebenen liegen. Durch die Selbst-;eiüstellung des Druckstabes i8 über seine kugeligen Enden 2o, 21 werden diese Abweichungen zwangsläufig ausgeglichen. Auch Lagerungenauigkeiten infolge Verformung des Fahrgestelles können auf diese Weise ausgeglichen werden, so daß diese Abfederung auch bei schweren Lastfahrzeugen anwendbar ist.
Für das Wesen der Erfindung ist es ohne Belang, ob die auf den Halbachsen gelagerten Räder angetrieben sind oder nicht. Die Vorteile der Erfindung kommen bei allen Arten von schwingbaren Halbachsen zur Geltung, gleichgültig, ob diese in Zapfen- oder Kugelgelenken gelagert ünd durch Schwingstreben abgestützt sind oder nicht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: . i. Abfederung schwingbarer Halbachsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, unter Verwendung von Drehstabfedern, die mit den Halbachsen durch je zwei mit diesen Gelenkvierecke bildende Lenker verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstabfeder (8) oberhalb der Halbachse (2) liegt und die Lenker (17, 18) schräg nach außen gestellt sind und miteinander einen spitzen Winkel (ß) einschließen, derart, daß der eine Lenker (18) einen Druckstab darstellt.
2. Abfederung nach Anspruch i, dadurch - gekennzeichnet, daß die Gelenke des den Drehhebel (17) mit der Halbachse (2) verbindenden Lenkers (18) als Kugelgelenke (2o, 21) ausgebildet sind.
3. Abfederung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehhebel (17) mittels eines mit kugeligen Enden versehenen Druckstabes (18) auf der Halbachse (2) abgestützt ist.