DE716476C - Abfederung von unabhaengig aufgehaengten Raedern von Kraftfahrzeugen unter Verwendung von Abfederungskoerpern, die aus zwischen Metallplatten anvulkanisierten Gummibloecken bestehen - Google Patents

Description

• Abfederung von unabhängig aufgehängten Rädern von Kraftfahrzeugen unter Verwendung von Abfederungskörpern, die aus zwischen Metallplatten anvulkanisierten Gummiblöcken bestehen Die Erfindung betrifft eine Abfederung von unabhängig aufgehängten Rädern von Kraftfahrzeugen unter Anwendung von Abfederungs'körpern, die aus zwischen Metallplatten anvul'kanisierten Gummiblöcken bestehen, Es sind Abfederungen bekannt, bei denen Gummikörper festhaftend zwischen Metallplatten angeordnet sind, die sich bei der Federung gegeneinander bewegen. Hierbei ist jedoch der Gummikörper als Ring .oder Scheibe ausgebildet und wird auf Drehung beansprucht. Dabei findet eine ungleichmäßige Ausnutzung des Gummis statt, weil bei einem bestimmten Verdrehungswinkel die vom Drehpunkt weit abliegenden Gummischichten«-esentlieh stärker beansprucht werden als die dem Drehpunkt näher liegenden. Überdies benötigen die bekannten Vorschläge eine besondere zwangsläufige Führung zur Vermeidung einer Schiefstellung der mit dem Drehzapfen verbundenen Metallscheibe. Dasselbe gilt auch für solche Abfederungen, bei denen ein ringförmiger Gummikörper, der in ständig verschiedenen Richtungen beansprucht wird, den nachgiebig aufgehängten Teil eines federnd aufgehängten Rades bildet.
• Von den bekannten Abfederungen unterscheidet sich nun die Erfindung vorteilhaft dadurch, daß die Abfederungskörper jeweils an Halbachsen oder an einem drehbar am Fahrzeugrahmen gelagerten, die Radachse tragenden Schwinghebel angreifen, Zvodurch sie in der Hauptsache auf Schub beansprucht werden.
• An sich ist es bekannt, einen Abfederungskörper, der aus zwischen. Metallplatten anvulkanisierten Gummiblöcken besteht, mit der Achse des abzufedernden Rades durch einen am Fahrgestell schwenkbar gelagerten Schwinghebel zu verbinden. Bei bekannten Vorschlägen dieser Art wird jedoch die Anordnung so getroffen, daß entweder der Gummikörper auf Torsion beansprucht wird oder aber gleichzeitig mehrere- Beanspruchungen aufnehmen muß, die in verschiedenen ungünstigen Richtungen verlaufen und z. B. aus einer Torsions- oder Biegekraft und einer in geradliniger Richtung sich erstreckenden Beanspruchung bestehen. Der Gummikörper wird also hierbei ausgesprochen uiigünstig beansprucht. Abgesehen davon, daß sein Federungsvermögeir nur unvollkommen ausgenutzt wird, tritt sehr bald ein Verschleiß ein.
• Demgegenüber wird durch die Aufhängung des Abfederungskörpers gemäß der Erfindung erreicht, daß der Gummikörper in der Hauptsa.che auf Schub oder Scherung beansprucht wird. Tritt noch eine weitere Beanspruchung hinzu, dann verläuft sie in günstigem Sinne. Dadurch wird das Federungsvermögen des Gummikörpers bestens ausgenutzt, und die Abnutzung ist gering. Eine derartige Abfederung ist daher besonders gut zur Aufnahme schwerer Lasten geeignet.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die verschiebbaren Platten, zwischen denen der Gummikörper anvulkanisiert .ist, in einem zti dem Drehpunkt der Schwinghebelachsen versetzten Punkt am Halonen a ngelenkt und über die Gummik :örper mit den Schwinghalbachsen verbunden.
• Bei einer anderen Ausführung sind die Gummikörper als keil- oder kegelförmige Körper ausgebildet und zwischen entsprechend geformten Metallkörpern angeordnet, so daß eine Beanspruchung im Sinne der Federbelastung eine Annäherung oder Entfernung der Mantelflächen der Metallhülsen zur Folge hat.
• Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i eine Anordnung der Abfederung unterhalb des Fahrzeugrahmens.
• Die Abh.2 und 3 lassen eine Anordnung mit mehreren Abfederungsk .örpern in Seitenansicht und im Querschnitt erkennen.
• Abb. q. gibt eine Zwillingsanordnung der Abfederung wieder.
• Abb. 5 stellt eine Anordnung mit Anschlagbegrenzung dar.
• AbU6 zeigt eine Federungsanordnung für schwingende Halbachsen.
• Abl>. ; ist eine Ausführungsform einer Abfederung in vergrößertem Maßstab im Grundriß.
• Abb. 8 veranschaulicht eine Anordnung von Diagonalfedern bei parallel geführten Rädern. Abb.9 zeigt einen Schnitt durch die Feder nach Abb. 8 längs der Linie A-B.
• Abl>. i o zeigt eine Ansicht eines gleichzeitig auf Scherung und Druck he,anspruchten Abfederungskörpers.
• Bei der Ausführungsform nach Abb. i wird das Rad i von einem Hebel z getragen, der am Rahmen 3 um den Zapfen 4. drehbar gelagert ist und an dessen abgebogenem Arm 5 ein mit dem Abfederungskörper ; verbundunes Zugglied 6 angelenkt ist.
• Der z#bfederungskörper ; besteht 'aUs einem Gummikörper 8, der zwischen zwei Metallplatten liegt und durch Vulkanisationshaftung mit diesen verbunden ist. Über die -Metallplatte i-) wird der Abfederungs'körper 7 mit dem Rahmenträger 3, z. B. durch Schrauben, verbunden. Die Belastung des Fahrzeugs, die durch das Rad i auf den Boden übertragen wird, bewirkt eine Scherbeanspruchung des Gummikörpers. dessen Stärke und Nachgiebigkeit unter Berücksichtigung des Längenverhältnisses der Hebelarme 2, 5 -zueinander die Federungscharakteristik bestimmt.
• Bei der Anordnung nach Abb. 2 und 3 - ist der Arm 5 des Hebels 2 gelenkig mit dcni Zugglied 6 verbunden, das mit z«-ei symmetrisch zueinander angeordneten und gegelenenfalls auch verschieden starken oder verschieden langen Gummikörpern 8 versehen und mit diesen festhaftend verbunden ist. Die Gummikörper sind ihrerseits mit lbl:etallplatten 9 festhaftend verbunden, die gleichzeitig zum Befestigen des so gebildeten Abfederungs'körpers ; an den beiden Flanschen des Rahmenträgers 3 dienen.
• Bei der Ausführungsform nach Abb..l ist auf beiden Seiten des Rahmenprofils 3 je ein Gummikörper 8 angeordnet, der zwischen zwei Metallplatten 6, 9 durch Vulkanisation festhaftend sitzt und mit diesen den Abfederungskörper 7 bildet.
• Die beiden Abfederungs'körper 7 wirken symmetrisch auf ein Hebelpaar io, dessen Zapfen i o' in Augen i i der als Zugglieder dienenden Platten 6 derart gleiten, daß die bei der Axialverschiebung der Gummikörper auftretenden Änderungen der Schichtdicke ihren Ausgleich finden.
• Bei der Ausführungsform nach Ab b. 5 ist das Zugglied 6 gleichzeitig als Schutzkappe oder Glocke ausgebildet. Sein Ende i-- dient zusammen mit den Anschlagpuffern i3, i4, die mit Gummischichten 15 zum Abfangen des Stoßes versehen sind, als Begrenzungsanschlag. Auch hier kann die symmetrische A.n.ordnung Verwendung finden.
• Nach Abb. 6 sind an dem Wagenkörper 17 die die Wagenräder i tragenden Halbachsen 18 durch einen Zapfen i9 schwingbar angelenkt. Der Zapfen i9 kann auch durch einen Längsmittelträger gebilcltt werden. Dieser trägt ebenfalls in der Mittellängsebene bei 2o angelenkte Zugglieder 6, an denen die Gummikörper 8 festhaftend sitzen, die wiederum an den mit den Halbachsen verbundenen Metallplatten 9 durch Haftung befestigt sind. Die Festlegung des Wagenkörpers 1; erfolgt durch besondere Federn 20, die an einem senkrechten Arm 21 des Längsträgers bei 22 angelexikt sind.
• Abb.7 zeigt im Grundriß, einen nur als Zugfeder wirkenden Abfiederungskö.rper. Hier ist ei mittleres Zugglied 6 zwischen den Gummikörpern 8 angeordnet, die an den Zuggliedern 6' und 6" befestigt sind. Wenn ein Zug in Richtung des Pfeiles 24 .ausgeübt wird, dann verformen sich die Gummikörper 8, wie auf der Zeichnung dargestellt. Um dabei Kerbbeanspruchungen in den am meisten gefährdeten Kanten zu verringern, sind die Gummikörper 8 und die Metallplatten 6" bei 25 so ausgebildet, daß auch bei der seitlichen Verschiebung die Endfasern des Gummimaterials .allmählich .gekrwnunt verlaufen. Der Abfederungskörper erfüllt alle Aufgaben einer Zugfeder und wirkt darüber hinaus mit gleicher Charakteristik in beiden Richtungen, also auch als Druckfeder. Die Aufnahmefähigkeit zur Kraftübertragung kann durch Vervielfältigung der nebeneinandergelegten Gummischichten und Zugglieder sowie durch die Flächengröße letzterer vermehrt und in beliebigen Raumgestaltungen untergebracht werden. Es ist hier ein besonders vielfältig anwendbares und anpassungsfähiges Element geschaffen.
• Bei der Anordnung nach Abb. 8 sind Zugfedern entsprechendAbb. 7 als Dia.gonalfedern zö zwischen den Pärallelogrammlenkern vorgesehen. Dabei können die Abfederung.sk örper, wie in Abb. 9 im Schnitt gezeigt, an einem oder beeiden Zuggliedern 6', 6" so schräg oder keilförmig ausgeführt sein, daß die Gummikörper 8 bei der Zu;gbieanspruchung nicht nur auf Scherung, sondern auch auf Druck beansprucht werden.
• Die gleiche Art der mehrfachen Beanspruchung ist auch, wie in Abb. i o gezeigt, bei den in der Fahrtrichtung-verlaufenden Schwinghebeln 2 durch die Anordnung eines stumpfwinkeligen Hebelarmes 28 möglich. Bei dem in Abb: i o gezeigten schwach oder gar nicht belasteten Federungskörper kann man sich den Verlauf der Fasern des Gummikörpers 8 in unbeanspruchtem Zustand schräg zwischen den zueinander versetzten Metallplatten 6, 9 denken. Die Versetzung ist so gewählt, daß die Platten bei der Schubbelastung der Feder einander unmittelbar gegenüberliegen, so daß die Fasern des Gummikörpers nunmehr senkrecht aufeinanderstehen und der Gummikörper 8 sowohl auf Scherung als auch auf Druck beansprucht ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Abfederung von unabhängig aufgehängten Rädern von Kraftfahrzeugen unter Anwendung von Abfederungskörpern, die aus zwischen Metallplatten anvulkanisierten Gummiblöcken bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß, die Abfederungskörper jeweils an Halbachsen oder. aneinem drehbar ,am Fahrzeugrahmen gelagerten, die Radachse tragenden Schwinghebel angreifen, wodurch sie in der Hauptsache auf Schub beansprucht werden.
2. 2. Abfederung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbaren Plattem (6) in einem zu dem Drehpunkt (i 9) der Schwinghalbachsen (18) versetzten Punkt (2o) am Rahmen angelenkt und über die Gummikörper (8) mit den Schwinghalbachsen verbunden sind (Abb. 6).
3. 3. Abfederung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummikörper als keil- oder kegelförmige Körper ausgebildet und zwischen entsprechend geformten Metallkörpern (6', 6") angeordnet sind, so daß eine Beanspruchung im Sinne der Federbelastung eine Annäherung oder Entfernung der Mantelflächen der Metallhülsen zur Folge hat (Abb. 8 und 9).