DE7102556U - Suspension strut used to guide the steered front wheels of motor vehicles - Google Patents
Suspension strut used to guide the steered front wheels of motor vehiclesInfo
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Description
\ Zur Fuhrung der gelenkten Vorderräder von Kraftfahrzeugen dienendes Federbein.^\ To guide the steered front wheels of Motor vehicle strut. ^
Die Neueruiag bezieht sich auf ein zur Führung der gelenkten Vorderräder von Kraftfahrzeugen dienendes Federbein, bestehend aus einem Teleskopstoßdämpfer und einer diesen umgebenden, als Radfeder dienenden Schraubenfeder, wobei der Teleskopstoßdämpfer an seinem unteren Ende starr mit dem Radträger verbunden ist und an seinem oberen Ende elastisch am Fahrzeugaufbau oder Teilen desselben abgestützt ist. Bei einer Einzelradaufhängung unter Verwendung eines Federbeins wird das Rad üblicherweise einesteils durch die Kolbenstange des Stoßdämpfers und andererseits durch einen im wesentlichen horizontalen Lenker geführt. Dabei wird die Kolbenstange der Federbeinführung in einem Gummigelenk elastisch und winkelbeweglich mit dem Fahrzeugaufbau verbunden.The Neueruiag refers to one used to guide the steered Front wheels of motor vehicles serving spring strut, consisting of a telescopic shock absorber and a surrounding this, as Helical spring serving as a wheel spring, the telescopic shock absorber being rigidly connected to the wheel carrier at its lower end and being elastically supported at its upper end on the vehicle body or parts thereof. In the case of an independent suspension using a strut, the wheel usually guided on the one hand by the piston rod of the shock absorber and on the other hand by a substantially horizontal handlebar. The piston rod becomes the suspension strut guide Elastically and angularly connected to the vehicle body in a rubber joint.
Zur Federung des gelenkten Rades ist eine Schraubenfeder vorgesehen, die sich einerseits gegen einen em Stoßdämpfergehäuse angeschweißten unteren Federteller und andererseits gegen einen oberen Federteller abstützt, der gegen die Verbindung zwischen der Kolbenstange des Stoßdämpfers und dem Wagenkasten drehbeweglich sein muß.For the suspension of the steered wheel, a coil spring is provided which is supported on the one hand against a lower spring plate welded to em shock absorber housing and on the other hand against an upper spring plate which must be rotatable against the connection between the piston rod of the shock absorber and the car body.
Bei einer Betätigung der !lenkung dreht eich der Achsschenkel mit dem StoBufimpfergehaase am die Kolbenstange und damit dreht sich auch dec am Stoßdämpfergehäuse befestigte untere Federteller bei dieser Drehung mit. Das Stoßdampfergehäuse dreht sich relativ zu der am Wagenkasten befestigten Kolbenstange und dem Kolben des Stoßdämpfers.When the steering is operated, the steering knuckle turns with the StoBufimpfergehaase on the piston rod and with it The lower spring plate attached to the shock absorber housing also rotates with this rotation. The shock absorber housing rotates relative to the piston rod attached to the car body and the piston of the shock absorber. Somit ergeben sich bei einer Lenkbewegung des Achsschenkels folgende Reibungsstellen, die den Lenkaufwand erhoben. Eine gleitende Reibung zwischen dem Stoßdämpferkolben und dem Stoßdämpfergehäuse sowie eine gleitende Reibung *"ischen der Kolbenstange des Stoßdämpfers und ihrer Fahrig »reut Ende des Stoßdämpfergehäuses und drittens eine glex. tteibung zwischen dem oberen Federteller und der Befestigung der Kolbenstange am Wagenkasten.This results in the following friction points during a steering movement of the steering knuckle, which increase the steering effort. A sliding friction between the shock absorber piston and the shock absorber housing as well as a sliding friction * ″ isch the piston rod of the shock absorber and their moving parts End of the shock absorber housing and third a glex. tteibung between the upper spring plate and the fastening of the Piston rod on the car body.
Diese Reibungswiderstände erschweren die Betätigung der Lenkung und beeinträchtigen damit den Fahrkomfort. Um diesen Nachteil zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, die Kolbenstange in dem Gummigelenk ihrer Befestigung am Wagenkasten entweder in einem Kugelgelenk (siehe Auto Motor und Sport, Jahrgang 1968, Hr. 3 vom 3.2.68, Seite 24) oder in einem Axialdrucklager (Automobile Engineer, Jahrgang 1969, Seite 217 und DAS 1 075 444, 63c, 38.08) drehler zu lagern. Mese lösungen können jedoch nicht befriedigen, da die Konstruktion von Axialdrucklager und Gammielement sir Abstützung äer Kolbenstange des Stoßdämpfers einen beträchtlichen Teil der Beuhöhe beanspruchen, die den zur verfugung stehenden Federweg verkürzen.These frictional resistances make it difficult to operate the steering and thus impair driving comfort. To remedy this disadvantage, it has already been proposed that the piston rod in the rubber joint of its attachment to Car body either in a ball joint (see Auto Motor und Sport, year 1968, Mr. 3 of 3.2.68, page 24) or in a thrust bearing (Automobile Engineer, year 1969, page 217 and DAS 1 075 444, 63c, 38.08) to store the turners. Measurement solutions cannot, however, be satisfactory, since the construction of the axial thrust bearing and gamma element sir support A considerable part of the piston rod of the shock absorber the height of the bump, which shortens the available spring deflection.
71Q2556-6.4.7271Q2556-6.4.72
1f1f
Durch die Neuerung wird bei einer Verminderung der Reibungskräfte und damit Erleichterung der Lenkung eine Vergrößerung des zur Verfugung stehenden Federweges gewonnen. Mit der neuheitsgemäßen Abstützung des Federbeins wird dieseAs a result of the innovation, there is an increase in the case of a reduction in the frictional forces and thus easier steering of the available spring travel. With the new support of the shock absorber, this
Bauelemente zwischen den oberen Federteller und der Befestigung der Kolbenstange des Stoßdämpfers an Wagenkasten gelöst. Bei der Neuerung ergibt sich außerdem durch Zns n—t η rassung nehrerer Bauteile ein sehr einfacher Zusammenbau. Gleitende Reibung ist venMen und durch dio geringe innere Reibung der elastischen Rollelemente ersetzt, wodurch die bewegten Teile nur geringes Verschleiß unterworfen sind. Auch ist eine besondere Abdichtung, wie bei den im Stande der Technik verwendeten AtH aΈ Jwi ftlr 1 WWi. nieht »rf orderI ich.Components between the upper spring plate and the attachment of the piston rod of the shock absorber to the car body loosened. The innovation also results in a very simple assembly thanks to the Zns n — t η arrangement of several components. Sliding friction is avoided and replaced by the low internal friction of the elastic rolling elements, which means that the moving parts are only subject to low wear. There is also a special seal, as in the case of the A tH a Έ Jwi ftlr 1 W Wi used in the prior art. no »r request i.
Im folgenden sind Avisführungsbeispiele der Neuerung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben und dargestellt. In der Zeichnung ist:The following are examples of advice management based on the innovation the drawing described and shown in detail. In the drawing is:
Fig. 1 eiute schematische Ansicht einer Radführung durch ein Federbein nach der Hamming,Fig. 1 is a schematic view of a wheel guide by a strut after the Hamming,
Fig. 2 eine etwas vergrößerte Ansicht der Befestigung eines Federbeines nach der Neuerung in einer anderen Ausführungsform,Fig. 2 is a somewhat enlarged view of the attachment a strut according to the innovation in a different embodiment,
Fig. 3 eine Ansicht des in Fig. 2 dargestellten Teiles eines F'ederbeines in einer weiteren Ausführungsform,3 shows a view of the part of a suspension strut shown in FIG. 2 in a further embodiment,
eines Federbeines in einer dritten Ausführungsform.a strut in a third embodiment.
In Fig. 1 ist der mit dem Wagenkasten fest verbundene Radeinbau mit 10 bezeichnet. Das auf dem Achsschenkel 13 gelagerte, lenkbare Laufrad 12 ist am Wagenkasten durch einen Lenker 14 und den mit dem Radträger fest verbundenen Stoßdämpfer 16 und dessen Stoßstange 15 geführt. Fest mit dem Gehäuse des Stoßdämpfers 16 verbunden ist ein unterer Federteller 17, auf dem sich das eine Ende einer Schraubenfeder 18 abstützt, der von dem Gehäuse des Stoßdämpfers 16 getragen wird. Der obere Federteller 19 ruht auf einem Absatz 21 am oberen Ende der Stoßstange 15. Er hat mn eine zentrale Bohrung 28 einen nabenartigen Teil, auf dem mit seinem Boden 29 der schüsselartig vertiefte Till einer Abschlußplatte 26 aufsitzt, die mit einer Mutter 27 den oberen Federteller 19 auf dem mit Gewinde versehenen oberen Ende der Stoßstange 15 hält. Anschließend an den schüsselartig vertieften Teil der Abschlußplatte 26 erstreckt sich ein im wesentlichen horizontaler Rand 30 der Abschlußplatte.In Fig. 1, the wheel installation firmly connected to the car body is denoted by 10. The steerable wheel 12 mounted on the steering knuckle 13 is guided on the car body by a handlebar 14 and the shock absorber 16, which is firmly connected to the wheel carrier, and its bumper 15. Firmly connected to the housing of the shock absorber 16 is a lower spring plate 17, on which one end of a helical spring 18 is supported, which is carried by the housing of the shock absorber 16. The upper spring plate 19 rests on a shoulder 21 at the upper end of the bumper 15. It has a central bore 28 a hub-like part on which sits with its bottom 29 the bowl-like recessed part of a closing plate 26, which with a nut 27 the upper spring plate 19 on the threaded upper end of the bumper 15 holds. Subsequently to the bowl-like recessed part of the end plate 26 extends a substantially horizontal edge 30 of the end plate.
Zur Einsparung von Bauhöhe kann sich an den mittleren Teil des oberen Federtellers 19 ein naph unten gezogener Teil 31 an-To save construction height, a naph part 31 drawn at the bottom can be attached to the middle part of the upper spring plate 19.
-S--S-
schließen, in den ein im wesentlichen horizontaler Teil 32 einer Verstärkungsplatte 22 hineinragt, die einen erhöhten Rand 33 hat, mit dem die Verstär?ongsplatte 22 am Radeinbau 10 in bekannter Weise (nicht dargestellt) befestigt ist.close, into which a substantially horizontal part 32 of a reinforcing plate 22 protrudes, which has a raised Edge 33 has with which the reinforcement plate 22 is installed on the wheel 10 is attached in a known manner (not shown).
■la.■ la.
Der obere Federteller 19 hat schließlich eine/der Randzone aufgebördelte Kante 35.The upper spring plate 19 finally has a / the edge zone flared Edge 35.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, bilden der obere Federteller 19 durch seine Randzone 34 zusammen mit dem über dieser Randzone liegenden Rand 33 der Verstärkungsplatte 22 eine Laufbahn für elastische Rollelemente 20, während der horizontale Teil 32 der Verstärkungsplatte 22 zusammen mit einem horizon talen Teil 30 der Abschlußplatte 26 eine Laufbahn für einen zweiten Satz von elastischen Rollelementen 24 bildet. Die Rollelemente 20 und 24 können aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise Gummi, hergestellt sein und ihren kreisförmigen Laufbahnen entsprechend aus leicht konischen Rollen gebildet sein, damit sie in ihren Laufbahnen gut abrollen· Sie sollen so dimensioniert sein, daß sie ohne bleibende Formänderung die auftretenden Axial- und Radialkräfte aufnehmen und ausreichende Dämpfung und Winkelbewegungen zulassen. Die RoIlel. te können in Käfigen geführt sein, wodurch ihre Montage erleichtert wird· As can be seen from the drawing, the upper spring plate 19 through its edge zone 34 together with the edge 33 of the reinforcement plate 22 lying above this edge zone form a track for elastic rolling elements 20, while the horizontal part 32 of the reinforcement plate 22 together with a horizon tal part 30 of the End plate 26 forms a track for a second set of elastic rolling elements 24. The rolling elements 20 and 24 can be made of an elastic material, for example rubber, and their circular raceways can be formed from slightly conical rollers so that they roll smoothly in their raceways - and absorb radial forces and allow sufficient damping and angular movements. The roll. te can be in cages, which makes their assembly easier
Durch die Verschachtelung der Laufbahnen fur die beiden Satz von Rollelementen wird erheblich an Bauhöhe gespart und für eine weiche Federung des Rades Federweg gewonnen. Die Verwendung der elastischen Rollelemente verneidet gleitende Reibung von Teilen, wodurch die bewegten Teile nur geringem VerschleißBy nesting the raceways for the two sets of rolling elements, considerable savings are made in terms of overall height and for a soft suspension of the wheel suspension travel gained. The use of the elastic rolling elements avoids sliding friction of parts, which means that the moving parts are subject to little wear
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unterworfen sind, während gleichzeitig durch die Einschaltung dieser elastischen Mittel Straßengeräusche vom Wagenkasten ferngehalt^a. werden.are subject to while at the same time by switching this elastic means keep road noises away from the car body ^ a. will.
Es is- . iuT, daß die Ausbildung und Formgebung des oberen Federtellers sowie der Abschlußplatte 26 und der Verstärkungsplatte 22 in Fig. 1 und in der obigen Beschreibung nur schematisch angedeutet sind. Aus konstruktiven und formtechnischen Gründen kann, wie beispielsweise in Fig. 2 angedeutet, die Ausbildung dieser Teile verändert werden.It is- . iuT that the design and shape of the upper spring plate as well as the end plate 26 and the reinforcement plate 22 in Fig. 1 and in the above description only schematically are indicated. For structural and technical reasons, as indicated for example in FIG. 2, the Training of these parts can be changed.
In Fig. 2 ist daher beispielsweise eine etwas abgeänderte AusführungsiOra beschrieben, in der die den in Fig. 1 entsprechenden Teile Mit den gleichen Bezugszeichen mit Index versehen sind. Auf einem Absatz 21* der Kolbenstange 15* des Stoßdämpfers 16* sitzt der obere Federteller 19* mit seinem um eine zentrale Bohrung 28* vorgesehenen nabenartigen Teil und der ebenfalls mit einer Bohrung versehene schüsselartige vertiefte Teil einer Abschlußplatte 26*.In FIG. 2, for example, there is therefore a somewhat modified embodiment in which the parts corresponding to those in FIG. 1 are provided with the same reference numerals with an index. On a shoulder 21 * of the piston rod 15 * of the shock absorber 16 * sits the upper spring plate 19 * with its hub-like part provided around a central bore 28 * and likewise bowl-like recessed part of an end plate 26 * provided with a bore.
Durch eine Mutter 27* werden diese Teile fest auf der Kolbenstange 15' gehalten. An den nabenartigen, mittleren Teil des oberen Federtellers schließt sich ein nach unten gezogener Teil 31* an, der so ausgebildet ist, daß er den Anschlagpuffer 11* der Kolbenstange hält. Die Bandsone 34* bildet eine rillenfnrmige Laufbahn und ist an ihrer äußersten Kante zur sicheren Anlage der Feder 18* nach unten abgebördelt.These parts are held firmly on the piston rod 15 'by a nut 27 *. The hub-like, central part of the upper spring plate is followed by a downwardly drawn part 31 * which is designed so that it holds the stop buffer 11 * of the piston rod. The bandsone 34 * forms a grooved running track and is flanged downwards at its outermost edge for the secure contact of the spring 18 *.
Die Verstärkungsplatte 22 im Ausführungsbeispiel nach Fig.. 1 ist in Fig. 2 durch entsprechende Formgebung des Radeinbaus 10' ersetzt. Um eine kreisförmige öffnung 40' im Radeinbau herum ist der Rad dieser öffnung durch Prague nach unten gezogen und ragt in die schüsselartige Vertiefung 31* des oberen Federtellers 19' hinein, während in seinem im wesentlichen horizontal verlaufenden Teil 33* eine nach unten offene BiJIe 42* eingeprägt ist. Die Rolle 42' bildet zusammen mit einet in den Rand 34* des Federtellers 19* eingeprägte, nach oben offene Rille eine Laufbahn fur kugelförmige, elastische Bauelemente 20*, welche hauptsächlich die auftretenden axialen Kräfte der Federung aufnehmen.The reinforcement plate 22 in the exemplary embodiment according to FIG. 1 is replaced in Fig. 2 by a corresponding shape of the wheel assembly 10 '. Around a circular opening 40 'in the wheel installation around the wheel of this opening is pulled down through Prague and protrudes into the bowl-like recess 31 * of the upper spring plate 19 ', while in its essentially horizontally extending part 33 * a downwardly open BiJIe 42 * is embossed. The roller 42 'forms, together with one in the edge 34 * of the spring plate 19 *, embossed upwards open groove a raceway for spherical, elastic components 20 *, which mainly occur axial Absorb forces from the suspension.
Dei nach oben gebogene Band 43* der schnsselartig vertieften Abschlußplatte 26* bildet zusammen mit dem aactt unten gezogenen Rand 44* der öffnung 40* eine Laufbahn für Kugelförmige, plastische Rollelemente 24* in der Weise, daß vor ihr hauptsächlich radiale Kräfte der Kolbenstange 15* aufgenommen werden.The band 43 * which is bent upwards and recessed like a snail End plate 26 * forms together with the aactt drawn below Edge 44 * of the opening 40 * a track for spherical, plastic rolling elements 24 * in such a way that mainly radial forces of the piston rod 15 * are absorbed in front of it.
Fig. 3 veranschaulicht eine Ausführungsform ähnlich der in Fig. 2 beschriebenen. Hier sind jedoch die Laafbr^nen 34*, 42* und 43', 44* zur Mit+» der Kolbenstange 15* des Stoßdämpfers exzentrisch nach der Mitte des Fahrzeuges zu versetzt. Dadurch wird auf die Kolbenstange 15* ein Moment ausgeübt, durcfc das die Durchbiegung der Kolbenstange reduziert wird.FIG. 3 illustrates an embodiment similar to that in FIG Fig. 2 described. Here, however, are the Laafbr ^ nen 34 *, 42 * and 43 ', 44 * to with + »the piston rod 15 * of the shock absorber offset eccentrically to the center of the vehicle. As a result, a moment is exerted on the piston rod 15 *, due to the fact that the deflection of the piston rod is reduced.
Fig. 4 schließlich zeigt eine Ausführungsform der melnerung, bei der nur ein Satz von elastischen Rolleleuenten verwendet ist,Fig. 4 finally shows an embodiment of the message, at using only one set of elastic roller luminaires,
bei der jedoch durch die Anordnung und Dimensionierung dieser Rollelemente die gleiche Wirkung erzielt wird, wie durch die beiden Satz von elastischen Rollelementen in den obenbeschriebenen Ausführungsformen.in which, however, the same effect is achieved as by the arrangement and dimensioning of these rolling elements the two sets of elastic rolling elements in the embodiments described above.
In der Ausführungsform nach Fig. 4 sitzt auf einem Absatz 21*' der Kolbenstange 15" des Stoßdämpfers der obere Federteller 19" mit seinem um eine zentrale Bohrung 28'' vorgesehenen, nabenartigen Teil und der ebenfalls mit einer Bohrung versehene schüsselartig vertiefte Teil einer Abschlußplatte 26■'. Durch eine Mutter 27*' werden diese Teile fest auf der Stoßstange 15*' gehalten.In the embodiment according to Fig. 4 sits on a paragraph 21 * ' the piston rod 15 "of the shock absorber the upper spring plate 19" with its provided around a central bore 28 ", hub-like part and the likewise provided with a bore, bowl-like recessed part of an end plate 26 '. These parts are held firmly on the bumper 15 * 'by a nut 27 *'.
Seitliche Abschnitte 45 des nabenartigen Teiles des oberen Federtellers 19'' und seitliche Abschnitte 46 des Abschlußbleches 26·· bilden innere Laufbahnen für großdimensionierte, elastische Rollelemente 47.Lateral sections 45 of the hub-like part of the upper spring plate 19 ″ and lateral sections 46 of the end plate 26 ·· form inner raceways for large, elastic rolling elements 47.
Der in den nach unten gezogenen Teil des oberen Federtellers 19' ' hineinreichende Rand 48 einer öffnung im Radeinbau 50 zusammen mit dem entsprechend geformten Rand 49 eines Verstärkungsbleches füi uon Radeinbau bilden äußere Laufbahnen für die elastischen Rollelemente 47. Sowohl die durch die seitlichen Abschnitte 45 des nabenartigen Teiles des oberen Federtellers 19'' zusammen mit den Abschnitten 46 des Abschlußbleches 26'' gebildeten inneren Laufbahnen als auch die durch den nach unten gezogenen Teil 48 des Radeinbaues 50 zusammen mit dem Rand 49 des Verstärkungsbleches gebildeten äußeren LaufbahnenThe edge 48 of an opening in the wheel installation 50, which extends into the downwardly drawn part of the upper spring plate 19 ″ together with the correspondingly shaped edge 49 of a reinforcement plate for wheel installation form outer raceways for the elastic rolling elements 47. Both those through the lateral sections 45 of the hub-like part of the upper spring plate 19 ″ together with the sections 46 of the end plate 26 '' as well as the inner raceways formed by the The drawn down part 48 of the wheel installation 50 together with the edge 49 of the reinforcement plate formed outer raceways
können radiale und axiale Kräfte der Federung aufnehmen.can absorb radial and axial forces of the suspension.
Durch diese Zusammenfassung zweier Satz von elastischen Rollelementen, wie sie in den Fig. 1 bis 3 beschrieben sind, zu einem einzigen Satz von elastischen Rollelementen nach Fig. 4 wird ohne Beeinträchtigung der Wirkungsweise nicht nur eine bedeutende Vereinfachung und Einsparung von Bauelementen, sondern auch weitere Platzeinsparung erzielt, die eine noch bessere Ausnutzung des für die Federung zur Verfügung stehenden Raumes gestattet.By combining two sets of elastic rolling elements, as described in FIGS. 1 to 3, not only becomes a single set of elastic rolling elements according to FIG. 4 without impairing the mode of operation a significant simplification and saving of components, but also further space savings achieved, which one still Better utilization of the space available for the suspension is permitted.
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