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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug.
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Stand der Technik
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Ein rückwärts zweiachsiges Straßenfahrzeug 1 gemäß 3 der Zeichnung ist ein übliches Schwerlast-Straßenfahrzeug
mit einer Vorderachse und einem rückwärtigen Zweiachsensatz 4,
die an einem Rahmen 2 befestigt sind. Bei dieser Art von rückwärts zweiachsigen
Straßenfahrzeugen
besteht der hintere Zweiachsensatz 4 üblicherweise aus einer vorne
angeordneten Antriebsachse 5 und einer rückwärts angeordneten
mitlaufenden Achse 6, während
nur zwei von sechs Rädern
einschließlich
der Vorderräder
angetrieben sind, so dass sich das Antriebssystem ergibt, das bekannt
ist als hinten zweiachsiges System mit einer einzigen angetriebenen Achse
(6×2),
was die Antriebsübertragungsanlage
in ihrem Aufbau einfach macht. Das gesamte Fahrzeuggewicht WG aus
Fahrzeuggewicht und Ladungsgewicht kann aufgeteilt werden auf eine
Last WF, die von den Vorderrädern
oder Reifen an der Vorderachse 3 zu tragen ist, und die
andere Last WR, die durch die hinteren Räder oder Reifen 8, 9 an
den Hinterachsen 5, 6 zu tragen ist. Die auf dem
hinteren zweiachsigen Satz ruhende Last WR wird ferner unterteilt
in eine Last WRF, die der Antriebsachse 5 zugeordnet ist,
und die übrige
Last WAR, die der mitlaufenden Achse 6 zugeordnet ist,
und gewöhnlich
sind die aufgeteilten Lasten WRR und WRF einander gleich. Dies ermöglicht es,
die Achsen belastung, die auf jede Achse wirkt, zu verringern, während das
zulässige
Belastungsvermögen
der Fahrzeuge erhöht wird.
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Eine übliche Form einer Aufhängung für den hinteren
Achsensatz 4 in dem rückwärts zweiachsigen
Straßenfahrzeug 1 besteht
aus elastischen Einrichtungen, die zwischen den Rahmen 2 und
jedes der Achsgehäuse,
welche die Achsen 5, 6 drehbar unterstützen, eingeschaltet
sind, wie Blattfedern, Luftfedern, wie in der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. 169956/1993 beschrieben, sowie kombinierte Arten von Blattfedern
und Luftfedern. Bei jeder Art von elastischen Einrichtungen tritt
Resonanz ein, wenn die Frequenz des Rahmens 2 die Eigenfrequenz
der elastischen Einrichtung erreicht, so dass der Rahmen in seinen
Schwingungen kaum herabzudämpfen
ist. Um dies zu berücksichtigen,
sind Stoßdämpfer üblicherweise
so ausgebildet, dass sie die Schwingungsenergie des Rahmens abfedern.
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Für
die Aufhänganordnung
des rückwärtigen mehrachsigen
Satzes 4 ist ferner eine Luftaufhänganordnung entwickelt worden,
in der sowohl die Antriebsachse 5 als auch die mitlaufende
Achse 6 durch die Wirkung von Luftfedern 21 pneumatisch
abgestützt
sind, wofür
ein Beispiel in 4 gezeigt
ist. Die Luftfedern 21 können, obwohl verschiedene Behälter und
Rohre erforderlich sind, einen merklichen Vorteil in der Möglichkeit
bieten, dass das Gewicht im Vergleich zu den Blattfedern gesenkt
werden kann. Die oben beschriebene Luftaufhänganordnung kann eine nachgiebige
Abstützung
des Rahmens 2 auf den Rädern
ergeben, jedoch ist die Federkonstante der Luftfedern 21 niedrig
und daher neigt der Rahmen dazu, unter unausgeglichenen Schwankungen
großer
vertikaler Verschiebung zu leiden, was als Schaukeln oder Rollen
sogar bei einer kleinen Änderung
der ausgeübten
Kräfte
bekannt ist. Die bekannte Aufhän ganordnung
mit Luftfedern, die für
die Verwendung bei den rückwärts zweiachsigen
Lastfahrzeugen geeignet ist, hat gewöhnlich steifere Stabilisatoren
im Vergleich mit den Aufhängungen,
die andere Federarten aufweisen, um den Rahmen 2 in einer
konstanten horizontalen Lage zu halten.
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Der Rahmen 2 in 4 besteht hauptsächlich aus
Längsseitenorganen 20,
die seitlich einen Abstand voneinander aufweisen, und einem Querorgan 29,
das sich in der Mitte des rückwärtigen Achsensatzes 4 quer
erstreckt. Torsionsfederstützen 22 sind
in der Mitte des rückwärtigen Achsensatzes 4 angeordnet
und an der Außenseite
der Seitenorgane 20 durch Montageplatten 22 befestigt.
Die Torsionsfederstützen 22 erstrecken
sich unter den horizontalen Höhen,
welche die Achsenmitten der antreibenden und mitlaufenden Achse 5 und 6 verbinden.
Horizontale Längsträger 24 sind
ferner unterhalb der in Breitenrichtung entgegengesetzten Enden
der Achsgehäuse 13, 14 für die antreibende
und mitlaufende Achse 5 und 6 durch Montageeinheiten 25 befestigt. Die
horizontalen Träger 24 sind
an den in Längsrichtung
entgegengesetzten Enden derselben mit Luftfedern 21 versehen,
von denen acht für
den rückwärtigen Achsensatz 4 vorgesehen
sind, so dass die auf den rückwärtigen.
Achsensatz 4 ausgeübten
Belastungen auf acht Luftfedern 21 aufgeteilt werden, wodurch
die Belastungen für
jede Feder verringert werden. Es ist daher verständlich, dass die auf die Luftfedern 21 ausgeübten Belastungen
durch die Achsgehäuse 13, 14 auf
die Reifen 8, 9 und dadurch auf die Erde übertragen
werden. Da die Luftfedern 21 eine niedrige Federkonstante
besitzen, ist die Aufhängung
der Luftfedern 21 allein geeignet, die Schwingungen des
Rahmen 2 zu verursachen, und wenn Resonanz eintritt, können die
Schwingungen kaum gedämpft
werden. Um erfolgreich die Schwächung
der Schwingungen zu erreichen, sind Stoßdämpfer 26 zwischen
den horizontalen Trägern 24 und
dem Rahmen 2 vorgesehen worden.
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Auf den entgegengesetzten Seiten
quer zum Fahrzeug zwischen den Torsionsfederstützen 22 und den horizontalen
Trägern 24 sind
Torsionsfedern 17 an den Achsgehäusen 13, 14 angebracht,
deren Enden schwenkbar mit dem Boden der horizontalen Träger 24 und
den unteren Teilen der Torsionsfederstützen 22 über Schwenkzapfen 27 verbunden
sind, wobei die Achse jedes derselben sich quer zum Fahrzeug erstreckt.
Die Schwenkzapfen 27 in 4 sind nur
auf einer Seite des Fahrzeugs dargestellt. Die Torsionsfedern 17 können die
entlang ihrer Längsrichtung
ausgeübten
Kräfte übertragen
und ermöglichen
daher, die Längskräfte, wie
die Antriebs- und Bremsschubkräfte,
die zwischen dem Rahmen 2 und den Rädern bei Beschleunigung und
Verzögerung des
Fahrzeugs auftreten, zu übertragen.
Dagegen ermöglichen
die Torsionsfedern 17 der Einheit aus Rädern der Reifen, Achsgehäusen 13, 14 und
Trägern 24,
sich vertikal relativ zum Rahmen 2 infolge von Straßenunregelmäßigkeiten
zu bewegen. Daher kann die Aufhänganordnung
dazu dienen, mit der vertikalen Bewegung die direkte Übertragung
des Stoßes
von der Straßenoberfläche auf
den Rahmen 2 abzufedern.
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Die Seitenorgane 20, 20 in
der Mitte des hinteren Achsensatzes 4 sind an einem Querorgan 29 mittels
beispielsweise Nieten oder Bolzen befestigt. Eine nach vorne angeordnete
V-Stange 33 ist
zwischen dem Achsgehäuse 13 und
Querabschnitten 30 angeordnet, an welchen die entgegengesetzten
Enden des Querorgans 29 mit ihren zugeordneten Seitenorganen 20 zusammentreffen,
während
eine nach rückwärts angeordnete
V-Stange 33 zwischen den Achsgehäusen 14 und den Querabschnitten 30 angeordnet
ist. Die nach vorne angeordnete V-Stange 32 ist in einer
nach hinten divergierenden Weise zwischen den Querab schnitten 30 und
einer Gehäuseabdeckung 31 angeordnet,
in welcher ein Differentialgetriebe für die Antriebsachse 5 eingeschlossen
ist. Am gewölbten
Teil der Gehäuseabdeckung 31 einstückig mit
dem Achsgehäuse 13 für die Antriebsachse 5 ist
eine vordere Haltestütze 35 befestigt,
an der ein in diese übergehendes
Ende 34 der nach vorne angeordneten V-Stange 32 befestigt
ist. Ferner sind sowohl am Rahmen 2 als auch am Querorgan 29 an den
Querabschnitten 30 Querstützen 37 angebracht, an
denen die Fußenden 36 der
nach vorne angeordneten V-Stange 32 befestigt sind. Es
ist ersichtlich, dass das übergehende
Ende 34 durch größere Stangenabschnitte
mit den Fußenden 36 einstückig ist.
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Die nach rückwärts angeordnete V-Stange 33 ist
nach vorne divergierend zwischen den Querabschnitten 30 und
einer hinteren Haltestütze 38 angeordnet,
welche am Achsgehäuse 14 für die mitlaufende
Achse 6 befestigt ist. Schwenkbar angelenkt an der hinteren
Haltestütze 38 am
Achsgehäuse 14 für die mitlaufende
Achse 6 ist ein übergehendes
Ende 39 der nach rückwärts angeordneten
V-Stange 33. Ferner sind sowohl am Rahmen 2 als
auch am Querorgan 29 an den Querabschnitten 30 Querstützen 41 angebracht,
an denen Fußenden 40 der
nach rückwärts angeordneten
V-Stange 33 befestigt sind. Es ist verständlich,
dass das übergehende
Ende 39 ebenfalls mit den Fußenden 40 über größere Stangenabschnitte
einstückig
ist. Die Querstützen 37, 41 sind
gegenseitig symmetrisch angeordnet und Rücken an Rücken miteinander verbunden,
während
sie das Querorgan 29 zwischen sich einschließen.
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Wie die Torsionsfedern 17 sollten
beide V-Stangen 32, 33 die Vertikalbewegung des
hinteren Achsensatzes 4 einschließlich der Reifen 8, 9 und Achsgehäuse 13, 14 bezüglich des
Rahmens 2 ermöglichen,
um dadurch eine angemessene Aufhängfunk tion
zum Abfedern der Stöße von Straßenunregelmäßigkeiten
zu ermöglichen.
Zu diesem Zweck ist die nach vorne angeordnete V-Stange 32 am übergehenden
Ende 34 derselben mit der vorderen Haltestütze 35 drehbar
um eine Achse parallel zur Antriebsachse 5 verbunden, während die
andere V-Stange 33 an ihrem übergehenden Ende 39 mit
der hinteren Haltestütze 38 drehbar
um eine Achse parallel zur mitlaufenden Achse 6 verbunden
ist. In gleicher Weise sind beide V-Stangen 32, 33 jeweils
an ihren Fußenden 36, 40 mit
den Querstützen 37, 41 drehbar
um Achsen verbunden, die sich mit den größeren Stangen der V-Stangen überschneiden.
Eine Drehbewegung der Fußenden 36, 40 relativ
zu den Querstützen 37, 41 ist
nicht eine einfache Drehung, sondern eine komplexe Drehung, und
daher sollten sowohl die übergehenden
Enden 34, 39 als auch die Fußenden 36, 40 vor
unabsichtlichen Bewegungen relativ zu den Stützen 35, 38, 37, 41 freigehalten
werden, um zur Sicherstellung der komplexen Drehung beizutragen.
Um dieses Anfordernis zu erfüllen,
sind Reibungslaufbuchsen an den Stützen 35, 38, 37, 41 eingeschaltet,
um eine Drehung in Reibungsgleitweise zu ermöglichen.
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Die V-Stangen 32, 33 wie
die Torsionsfedern 17 können
die Längskräfte übertragen,
die zwischen dem Rahmen 2 und den Achsgehäusen 13, 14 ausgeübt werden.
Die V-Stangen 32, 33 können ferner die seitlichen
oder Querkräfte,
die zwischen dem Rahmen 2 und den Gehäusen 13, 14 ausgeübt werden,
wegen ihrer V-artigen Struktur übertragen.
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Seitlich des Fahrzeugs unterhalb
der horizontalen Längsträger 24 ist
am Achsgehäuse 13 für die Antriebsachse 5 ein
Stabilisator für
die Antriebsachse befestigt, d. h. ein erster Stabilisator 42 ist
nur durch einen der ersten Armabschnitte 44 dargestellt, der
sich in Vorwärtsrichtung
des Fahrzeugs erstreckt. Erste Stangen 47 sind drehbar
an oberen Schwenkenden 48 derselben am Rahmen 2 über Stützen 46 befestigt,
während
sie nach unten hängen
und schwenkbar an den unteren Enden 49 derselben mit den
vordersten Enden der ersten Armabschnitte 44 verbunden
sind. In gleicher Weise unter den horizontalen Trägern 24,
die der mitlaufenden Achse 6 zugeordnet sind, ist ein zweiter
Stabilisator 52 vorgesehen, der aus einem zweiten Torsionsstababschnitt 53 und
zweiten Armabschnitten 54 besteht und drehbar bei 55 unterhalb
der horizontalen Träger 24 gelagert ist.
Zweite Stangen 57 sind an oberen Schwenkenden 58 derselben
mit dem Rahmen 2 über
Stützen 56 befestigt,
während
sie nach unten hängen
und an den unteren Enden 59 derselben mit den vordersten Enden
der zweiten Armabschnitte 54 schwenkbar verbunden sind.
Wenn der vertikale Spielraum zwischen dem Rahmen 2 und
den Achsgehäusen 13, 14 sich
auf irgendeiner Seite quer zum Fahrzeug infolge des Rollens oder
seitlichen Kippens des Fahrzeugs relativ ändert, dann können sowohl
die ersten als auch zweiten Stabilisatoren 42, 52 wie
die Stabilisatoren 18, 19 bei der mit Drehzapfen
ausgestatteten Aufhänganordnung
gemäß 3 die Torsionskräfte in Abhängigkeit
von der relativen Abweichung erzeugen und dadurch so wirken, dass
sie die gleiche relative Vertikalabweichung für den Spielraum zwischen dem
Rahmen 2 und den Achsgehäusen 13, 14 an
der entgegengesetzten Seite des Fahrzeugs bewirken, was dazu führt, dass
das Rollen des Fahrzeugs verhindert wird.
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Eine allgemeine Ausbildung der bekannten Luftfedern
ist in 5 dargestellt,
welche einen Schnitt einer Luftfeder 21 zeigt. Die Luftfedern 21 dienen
dazu, den Rahmen 2 an den horizontalen Trägern 24 abzustützen, die
an den Achsgehäusen
angebracht sind, um die Achsen drehbar zu lagern. Die Luftfedern 21 bestehen
jeweils aus einem ersten Stützorgan
oder ei ner Trägerplatte 61,
welche am Rahmen 2 oder am Seitenorgan 20 gemäß 4 befestigt ist, einem zweiten
Stützorgan
oder einem Kolben 62, der am Horizontalträger 6 befestigt
ist, einer zylindrischen Membran 63, die luftdicht an beiden ringförmigen gegenüberliegenden
offenen Enden 64 derselben an der Trägerplatte 61 und auch
am anderen ringförmigen
offenen Ende 65 derselben am Träger 24 luftdicht befestigt
ist. Die Membran 63 bildet in sich eine Luftkammer 66 für die Luftfeder 21.
Die Träger 24 erstrecken
sich, wie in 4 gezeigt,
längs des
Fahrzeugs unterhalb der Achsgehäuse,
und die Luftfedern 21 sind zwischen dem Rahmen 2 und
den vorderen und hinteren Enden der Träger 24 angeordnet.
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Die Kolben 62 für die zweiten
Organe umfassen jeweils einen Vorsprung 67, der am Träger 24 befestigt
ist, und ein Gehäuse 68,
das eine Hilfskammer 69 rings um den Vorsprung 67 bildet.
Die Kolben 62 können
die relative Hin- und Herbewegung in den Luftkammern 66 in
Abhängigkeit
von der auf den Rahmen 2, der auf den Luftfedern 21 ruht,
ausgeübten
Belastung mitmachen. Das Gehäuse 68 der
Kolben 62 besteht jeweils aus einem Deckenabschnitt 70,
an welchem die Membran 63 hermetisch abgedichtet ist, einem
Mantelabschnitt 71, der vom Deckenabschnitt 70 nach
unten hängt,
und einem Bodenabschnitt 72, der am unteren offenen Ende
des Mantelabschnitts 71 hermetisch abgedichtet ist. Es ist
so verständlich,
dass eine Hilfsluftkammer 69 durch die Kombination des
Deckenabschnitts 70, des Mantelabschnitts 71 und
des Bodenabschnitts 72 gebildet wird. Die Kolben 62 sind
an den Trägern 24 mittels
Bolzen 74 befestigt, deren jeder durch ein Loch 75 im
Träger 24 eingeführt und
in den Vorsprung 67 des Kolbens 62 eingeschraubt
ist, um dadurch den Kolben 62 auf die obere Fläche 76 des
Trägers 24 zu drücken.
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Die Hilfsluftkammern 69 sind
jeweils mit der zugehörigen
Luftkammer 66 über
Luftkanäle 73 im Deckenabschnitt 70 des
Gehäuses 68 verbunden. Eine
Schwankung in der Belastung, die auf die Luftfedern 21 ausgeübt wird,
bewirkt eine Kompression und Expansion der sowohl in den Luftkammern 66 als auch
in den Hilfsluftkammern 69 eingeschlossenen Luft. Inzwischen
können
die Luftkammern 66 innerhalb der Membranen 63 ihr
Volumen ändern,
und trotzdem erfahren die Hilfsluftkammern 69 keine Volumenänderung,
und daher kann sich die Luft in den Hilfsluftkammern 69 im
Druck gleichzeitig mit der Pneumatikluft in den Luftkammern 66 ändern. Dies ermöglicht,
die pneumatischen Schwankungen in den Luftkammern 66 sowie
in den Hilfsluftkammern 69 zu senken und dadurch die übermäßige wiederherstellbare
Kraft auszuschalten, woraus sich eine stabilere Aufhängfunktion
ergibt.
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Die Membranen 63 sind mit
den Kolben 62 und den Trägerplatten 61 durch
Presssitz verbunden. Die Trägerplatten 61 können an
den Längsseitenflächen der
Seitenträger 20 mittels
hochstehender Organe 77 befestigt sein, die mit den Trägerplatten 61 einstückig sind.
Die Membranen 63 haben jeweils an den entgegengesetzten
offenen Enden 64, 65 derselben ringförmig verdickte
Ränder,
die jeweils in ringförmige
Ausnehmungen 78, 79 auf der Unterseite der Trägerplatte 61 und
der Oberfläche
des Deckenabschnitts 70 des Kolbens 72 eingepasst
sind. Es wird bemerkt, dass keine Bindemittel, wie Klebstoff oder dergl.,
zum festen Verbinden der Membranen 63 mit den Kolben 62 und
den Trägerplatten 61 erforderlich sind,
da, je höher
der pneumatische Druck in den Luftkammern 66 ist, desto
größer die
Kraft ist, welche die ringförmig
verdickten Ränder 64, 65 der
Membranen 62 gegen die ringförmigen Ausnehmungen 78, 79 der
Trägerplatten
und der Kolben 62 drückt
und dadurch die luftdichte Verbindung zwischen denselben herstellt.
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Die Träger 24 aus Gusseisen
haben im Allgemeinen ein größeres Gewicht,
mit dem Ergebnis, dass der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs angehoben
wird, und daher ist vorgeschlagen worden, die Träger 24 aus Aluminiumlegierungen
herzustellen, um das Fahrzeug leichtgewichtiger zu machen. Die Struktur
der Träger 24,
die an den Luftfedern 21 in der gerade oben beschriebenen
Weise befestigt sind, ist jedoch bei den Stößen von Straßenunregelmäßigkeiten,
die zwischen den Rädern
und dem Rahmen 2 ausgeübt
werden, geeignet, die Biegeverformung der Träger 24 zu bewirken,
so dass die Biegung der Träger
allmählich
mit dem Abstand vom Mittelteil, der am Achsengehäuse befestigt ist, gegen die
Längsenden hin
ansteigt, wie in der Figur durch eine gestrichelte Linie angedeutet.
Es ist dem Fachmann bekannt, dass der Elastizitätsmodul bei Spannung oder der Youngsche
Modul der Aluminiumlegierung allgemein etwa ein Drittel desjenigen
von Gusseisen ist. Dementsprechend ist der Träger 24 aus Aluminiumlegierungen
der großen
Biegeverformung unterworfen, während
er in einem Zwischenflächenbereich,
insbesondere in einem eingekreisten Bereich A, zwischen der oberen
Fläche 76 des
Trägers 24 und
der untersten Oberfläche 80 des
Mantelabschnitts 68 beschädigt wird. Dies ruft das kritische
Problem hervor, dass die Schweißungen
der Mantelabschnitte 71 mit den Bodenabschnitten 72 brechen,
was zu einem Auslecken der Druckluft sowohl in den Hilfsluftkammern 69 als
auch in den Luftkammern 66, die mit den Hilfsluftkammern 69 durch
Luftkanäle 73 verbunden
sind, und darüber
hinaus zur Lockerung der Befestigungsbolzen 74 führt, wodurch
die Luftfedern 21 in ihrer wesentlichen Funktion ausgeschaltet
werden.
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Ein Hauptziel der Erfindung ist die Überwindung
des oben beschriebenen Problems und insofern die Schaffung einer
Auf hänganordnung
für ein Straßenfahrzeug,
die aus Luftfedern, welche zwischen einem Rahmen sind, und die Achsen
drehbar stützenden
Achsgehäusen
besteht, wobei die Luftfedern jeweils eine aus einer Membran und
einer in einem Kolben ausgebildeten Hilfsluftkammer gebildete Luftkammer
aufweisen, und wobei die Verbesserung darin besteht, dass eine Trennung
der Zwischenflächen
zwischen den Trägern
und den untersten Flächen
der Mantelabschnitte der Gehäuse
der Luftfedern gegen Verbiegung der Träger es möglich macht, dass die Träger vor
Beschädigungen
geschützt
werden, während
das Auslecken der Druckluft aus den Hilfsluftkammern infolge des
Bruchs der Kolben verhindert wird.
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DE
42 30 249 beschreibt eine faltenbalgartige Luftfeder für ein Fahrzeug;
EP 0677795 beschreibt einen
Kolben für
Luftfedern für
Fahrzeugaufhängungen;
EP 0160371 ,
EP 080561 und JP 9-99720 beschreiben
ebenfalls Luftfedern.
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Die Erfindung schafft eine Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug
nach dem Anspruch 1 und ein Verfahren zur Ausschaltung einer Behinderung
zwischen einem Träger
und einer Luftfeder einer Aufhänganordnung
nach Anspruch 3.
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Die Erfindung ermöglicht es, die Träger vor Schäden zu behüten, während ein
Austreten von Luft aus den Hilfsluftkammern infolge des Bruchs der
Kolben verhindert wird.
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Die Hilfsluftkammern sind anders
als die Luftkammern durch die Membranen gebildet, die konstantes
Volumen besitzen und dadurch zur Sicherstellung der stabilen Charakteristiken
der Luftfedern beitragen.
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Die Träger bestehen aus Aluminiumlegierungen,
welche im Allgemeinen einen geringeren Youngschen Modul besitzen
als das Gußeisen
und daher dazu neigen, dass eine Biegeverformung auftritt. Das Vorsehen
der Erleichterung kann eine Behinderung zwischen den Trägern und
den Gehäusen ausschalten,
um die Luftfedern vor den Brüchen
wirksam zu schützen,
die mit größerer Wahrscheinlichkeit
auftreten.
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Die zweiten Stützorgane der Kolben, die beweglich
in die großen
Luftkammern eingesetzt sind, können
die Luftfedern in der Wirkungsweise stabil machen und überdies
große
Betriebsflächen
erzeugen.
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Wie oben erwähnt, weisen die Gehäuse in den
zweiten Stützorganen
jeweils einen Deckenabschnitt, an welchem die Membran luftdicht
befestigt ist, einen Mantelabschnitt, der vom Deckenabschnitt nach
unten hängt,
und einen Bodenabschnitt auf, welcher ein nach unten offenes Ende
des Mantelabschnitts hermetisch verschließt. Die Struktur der Gehäuse, wie
sie oben beschrieben wurde, ermöglicht es,
die Hilfsluftkammern mit hoher Wirksamkeit auszustatten, ohne dass
Brüche
der luftdichten Abdichtung an den Hilfsluftkammern infolge von Beschädigungen
an den Gehäusen
mit größerer Wahrscheinlichkeit
eintreten. Die Erfindung schafft eine Entlastung zwischen den Gehäusen und
ihren zugeordneten Trägern.
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Das Montieren der Luftfedern an den
vorderen und hinteren Enden der Träger bewirkt, dass die Belastung
des Rahmens gleichförmig
auf alle Luftfedern verteilt wird, was zur Verminderung der Belastungen
führt,
die auf die Luftfedern ausgeübt
werden, während
der Lastausgleich auf die Achsgehäuse symmetrisch bezüglich der
Achsgehäuse
zur Erzielung guter Straßenausgleichseigenschaften
sichergestellt wird.
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1 ist
ein Schnitt, welcher eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Luftfeder-Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug
darstellt;
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2 ist
ein Schnitt, welcher eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder-Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug
darstellt;
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3 ist
eine schematische Seitenansicht, welche den Umriss des bekannten
Straßenfahrzeugs mit
hinterer Doppelachse darstellt;
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4 ist
eine Teilschrägansicht,
welche eine Ausführungsform
eines hinteren Mehrachsensatzes in einer Luftfeder-Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug
mit hinterer Doppelachse darstellt; und
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5 ist
ein Schnitt, welcher eine bekannte Luftfeder-Aufhänganordnung
für ein
Straßenfahrzeug
darstellt.
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Im Folgenden wird auf die Figuren
im Einzelnen eingegangen. Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufhänganordnung
für ein Straßenfahrzeug
wird nachfolgend lediglich beispielhaft erläutert. Eine in 1 gezeigte Aufhänganordnung ist geeignet für die Verwendung
in einer Aufhänganordnung
gemäß 4 und im Wesentlichen äquivalent
zur Aufhänganordnung
in 5 mit Ausnahme dessen,
dass eine Entlastung oder Erleichterung vorgesehen ist. Die meisten
Bestandteile sind die gleichen, wie es oben in Verbindung mit 5 beschrieben wurde. In
diesem Ausmaß wurden
den Bestandteilen die gleichen Bezugszeichen beigegeben, so dass
die vorangehende Beschreibung anwendbar ist.
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Die Aufhänganordnung gemäß der Erfindung
kann auf verschiedene Antriebssysteme von Fahrzeugen einschließlich einem
System mit hinterer Doppelachse und einer einzigen angetriebenen
Achse (6×2)
oder ein anderes angetriebenes Achsensystem, beispielsweise auf
ein (6×4)-System
angewendet werden. Bei dem in 1 dargestellten
Beispiel ist beim Träger 24 die
obere Fläche 26 zu
einer ebenen oberen Fläche 76 bearbeitet,
während
ein Kolben 85 einen Mantelabschnitt 72 aufweist,
der an seinem untersten Rand 81 einen Abstand von der oberen
Oberfläche 76 des
Trägers 24 aufweist,
so dass keine Behinderung zwischen dem Träger 24 und einer verbesserten
Luftfeder 60 wenigstens innerhalb eines Bereiches stattfindet,
in welchem die Aufhängwirkung
normalerweise stattfindet. Dies ergibt eine Entlastung oder Aussparung 82 zwischen
dem Träger 24 und
dem Gehäuse 68,
um die Behinderung zu vermeiden, von der angenommen wird, dass sie
zwischen dem gebogenen Träger 24 und
dem Gehäuse 68 auftritt,
wenn der Träger 24,
der der Last des Rahmens 2 unterworfen ist, sich nach unten
um eine allmählich
größer werdende
Strecke gegen die Enden des Trägers
hin abbiegt, wobei der gebogene Träger 24 mit einer gestrichelten
Linie in 1 schematisch angedeutet
ist. Selbst bei dem Träger 24 aus
Aluminiumlegierungen, der sich stärker verbiegt, kann die Entlastung
oder Aussparung 82 das Gehäuse 68 vor einer gegenseitigen
Behinderung mit dem gebogenen Träger 24 bewahren,
um dadurch die nachteilige Situation auszuschalten, dass ein Auslecken
oder Austreten der Druckluft in den Hilfsluftkammern 69 infolge
Verbiegung des Gehäuses 68 die
eigentliche Funktion der Luftfeder ausschaltet, wie es bei bekannten
Luftfedern 21 vorkommt. Der Kolben 85 hat einen
Bodenabschnitt 83, der weniger dick gemacht ist, so dass
er sich nicht nach unten über
das unterste Ende des Mantelabschnitts 71 erstreckt, mit
Ausnahme eines ringförmigen
An schlags 84, der in der Mitte des Kolbens in Berührung mit
der oberen Oberfläche 76 des
Trägers 24 steht.
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Eine weitere in 2 dargestellte Ausführungsform der Aufhänganordnung
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß 1 dadurch, dass die Erleichterung
oder Aussparung auf der oberen Oberfläche des Trägers 24 ausgebildet ist.
Die in 2 gezeigte Aufhänganordnung
für ein Straßenfahrzeug
ist im Wesentlichen gleichwertig wie die Aufhänganordnung gemäß 5 mit der Ausnahme der Ausbildung
der Entlastung oder Aussparung. Der Kolben 62 ist der gleiche
wie oben in Verbindung mit 5 beschrieben.
In diesem Ausmaß wurden
den Bestandteilen die gleichen Bezugszeichen beigefügt, so dass
die vorangehende Beschreibung anwendbar ist. Die in 2 dargestellte Aufhänganordnung für ein Straßenfahrzeug
besitzt eine Entlastung oder Aussparung 88, die ausgeformt ist,
indem der Träger 24 an
seiner oberen Oberfläche 86
im Gegensatz zu dem Träger 24 in 5 teilweise abgeschliffen
ist, so dass ein Zwischenraum zwischen dem Träger 24 und der Unterkante 80 des Mantelabschnitts 71 entsteht.
Die so zwischen dem Träger 24 und
dem Gehäuse 68 gebildete
Entlastung oder Aussparung 88 kann die Behinderung ausschalten,
die zwischen dem gebogenen Träger 24 und dem
Gehäuse 68 entsteht,
wenn der Träger 24,
der der Belastung des Rahmens 2 unterworfen ist, sich um
einen Abstand nach unten biegt, der allmählich größer wird gegen die Enden des
Trägers
hin, wobei der gebogene Träger 24 durch
eine gestrichelte Linie in 2 schematisch
angedeutet ist. Ein Anschlagbereich 87, der am Träger 24 belassen
wurde, trägt zur
Sicherstellung der Anschlagbeziehung des Trägers 24 am Bodenabschnitt 72 des
Kolbens 87 bei. Als eine nicht in den Figuren gezeigte
Alternative kann die Entlastung oder Aussparung sowohl am Träger als
auch am Kolben vorgesehen werden.
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Technische Anwendbarkeit
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In einer Aufhänganordnung für ein Straßenfahrzeug,
die Luftfedern enthält,
die zwischen einem Rahmen und Trägern
vorgesehen ist, welche an die Achsen drehbar abstützenden
Achsgehäusen
angebracht sind, wobei die Luftfedern jeweils eine Luftfeder enthalten,
die aus einer Membran und einer in einem Kolben ausgebildeten Hilfsluftkammer
gebildete Luftkammern aufweisen, besteht die von der Erfindung erreichte
Verbesserung darin, dass eine Trennung von Zwischenflächenbereichen
zwischen den Trägern
und den untersten Flächen
von Mantelabschnitten der Gehäuse
der Luftfedern bei einer Verbiegung der Träger es ermöglicht, die Träger vor Schäden zu bewahren,
während
das Auslecken oder Austreten der Druckluft aus den Hilfsluftkammern
infolge des Bruchs der Kolben verhindert wird.