DE8337131U1

DE8337131U1 - Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell

Info

Publication number: DE8337131U1
Application number: DE8337131U
Authority: DE
Original assignee: MASCHINENBAU KNOTT EGGSTAETT ING VALENTIN KNOTT 8201 EGGSTAETT DE
Current assignee: MASCHINENBAU KNOTT EGGSTAETT ING VALENTIN KNOTT 8201 EGGSTAETT DE
Publication date: 1984-03-22

Description

Firma Maschinenbau Knott Eggstätt Ing. Valentin Knott,
B201 Eggstätt

235 © 10

Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell

Die Erfindung betrifft ein vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

10

Eine Fahrzeugachse mit Schwinghebel für ein Tandem-Fahrgestell ist beispielsweise aus der DE-OS 28 04 256 bekannt geworden und umfaßt Schwingarme, die mit einer als Halbachsen ausgebildeten Schwingachse in einem Führungsrohr gelagert sind und in diesem- Rohrkörper über dort angeordnete Drehfedern abgestützt werden. Der Rohrkörper ist dabei gegenüber dem Fahrgestell verdrehbar. Solche Fahrzeugachsen werden verwendet, um bei sog. Tandem-Anordnungen
einen Raddruckausgleich zu erzielen oder um ein Fahrgestell gegenüber dem Boden in der Höhe verstellbar zu machen,

-2-

•»«at·

• · ι ι ■ ·

-2-

ζ, B. um das Be- und Entladen zu erleichtern. Dazu ist jeweils eine Schub- oder Ausgleichsstänge zwischen den beiden Rohrkörpern angeordnet, die jeweils tangential an diesen ansetzt, wobei aber die gegenüberliegenden Anlenkpunkte um annähernd IBO⁰ bezogen auf den jeweiligen Rohrkörper versetzt zueinander liegen.

Auch aus der DE-PS 17 80 130 und der AT-PS 313 719 ist eine derartige Tandem-Achsanordnung vorbekannt, bei der ebenfalls die Lagerung der Schwingachsen in den Rohrkörpern über Torsionsfederelemente, nämlich Gummidrehfederelemente erfolgt. Bei den zuletzt genannten vorbekannten Stand der Technik sind dabei ferner die in Form von Halbachsen ausgebildeten Schwingachsen als voneinander getrennte Mittelachskörper ausgebildet, die unabhängig relativ zueinander verdrehbar sind. Insbesondere durch die verwandten Gummidrehfederelemente ist es auf besonders einfache Weise möglich, Unebenheiten des Untergrundes, auf dem gefahren wird, in optimaler Weise auszugleichen und zu dämpfen, wobei der Ausgleich und die Dämpfung auf der einen Seite des Fahrgestelles im wesentlichen unabhängig von dem Ausgleich und der Dämpfung auf der anderen Seite des Fahrgestelles erfolgt.

Sofern die Schub- oder Ausgleichsstange zwischen den Rohrkörpern längenverstellbar ausgebildet ist, so kann das Fahrgestell ferner gegenüber dem Boden, um beispielsweise das Be- und Entladen zu erleichtern, höhen justiert werden.

Entsprechend dem erwähnten vorbekannten Stand der Technik sind anstelle einer derartigen Tandemachse auch entsprechende Einzelachsen vorbekannt.

-3-

Um eine derartige Einzelachse abzusenken, ist ebenfalls eine längenverstellbare Ausgleichsstange vorgesehen, die jedoch in diesem Falle in Ermangelung einer zweiten Achse an ihrem gegenüberliegenden Ende auf der Unterseite eines Fahrgestellchassis angelenkt ist.

Trotz der durch die Verwendung der Gummidrehfederelemente erzielten Vorteile im Hinblick auf die Lagerung hat sich jedoch als nachteilhaft erwiesen, daß aufgrund der hohen auftretenden Kräfte, die über die Räder auf die Schwenkhebel und damit auf die Schwenkachse eingeleitet werden, die Räder nicht immer mit der notwendigen Spurgenauigkeit exakt in Parallelausrichtung verbleiben. Mit anderen Worten führt dies letztlich zu einer einseitigen Abnutzung der Reifen. Beispielsweise bei der aus Figur 1 bekannten Tandem-Anordnung gemäß der AT-PS 313 719 heißt dies, daß die Räder an der vorderen Tandemachse durch die auftretenden Kräfte leicht nach innen und die Räder der hinteren Tandemachse leicht nach außen gestellt werden.

Dies hängt jeweils von der Anlenkung der Schub- oder Ausgleichsstange ab, nämlich davon, ob die jeweils oben- oder untenliegend am zugehörigen Rohrkörper angelenkt ist.

Die vorstehend gemachten Ausführungen geltend natürlich gleichermaßen für eine gattungsgemäß ausgebildete Einzelachse, an der eine längenverstellbare Ausgleichsstange tangential am Rohrkörper unten- oder obenliegend angelenkt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es von daher die Nachteile nach dem Stand der Technik zu überwinden und eine gattungsgemäße Fahrgestellanordnung mit einer Einzel- oder Tandemachse mit Torsionsdrehfederelementen so zu verbessern, daß

eine exakte Spurgenauigkeit der Räder in jeder FahrsituE-tion gewährleistet ist. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wird die Spurgenauigkeit durch Verwendung einej· Lagerbock mit einem Rohrstutzen erzielt, der zur Aufnahme der stirnseitigen Enden des jeweiligen Rohrkörpers dient. Dadurch wird auf verblüffend einfache Art und Weise gewährleistet, daß die über die Räder und den zugehörigen Schwinghebel eingeleiteten Kräfte nicht dazu führen können, daß die Räder leicht nach außen oder innen verstellt werden und hierdurch letztlich eine einseitige Abnützung der Gummireifen bedingt ist. Dem Rohrstutzen kommt dabei eine Art Stützfunktion zur Lagerbegrenzung der Rohrkörper zu. Bedenkt man ferner, daß beispielsweise bei einem für 8 t ausgelegten Fahrgestellaggregat Schubkräfte bis zu 12 t auftreten können, die letztlich beim Stand der Technik zu einem einseitigen Abfahren der Reifen geführt haben,so werden die erfindungsgemäßen Vorteile noch augenfälliger.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 sind ferner an den stirnseitigen Endabschnitten der Voll- bzw. Halbachsen jeweils ein Verstärkungsring aufgeschweißt, um sicherzustellen, daß die auftretenden hohen Kräfte ohne Beeinträchtigung der gesamten Anordnung aufgenommen werden können.

Um bei gleichzeitiger Verwendung des Rohrstutzens eine optimale Federwirkung zu erhalten, ist in einer Produktausführungsform nach Anspruch 3 vorgesehen, daß der lichte In-

-5-

nenabstand des Rohrstutzens um einen Spielabstand größer ist als das Außenmaß des zugeordneten Rohrkörpers bzw. des darauf angeschweißten Verstärkungsringes, wobei in einer Weiterbildung nach Anspruch 4 dieser Spielabstand beispielsweise weniger als 3 mm, vorzugsweise weniger als 0,5 mm beträgt.

Ferner kann in einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 5 noch eine Radialnut im Verstärkungsring bzw. dem stirnseitigen Ende des Rohrkörpers mit einem im Rohrstutzen zugeordneten Schmiernippel vorgesehen sein, um eine entsprechende Schmierung zu ermöglichen.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend an den anhand von Zeichnungen beschriebenen Ausf Uhrungsbeispielen. Dabei zeigen im einzelnen:

Figur 1 : eine Draufsicht einer schematisch gezeigten Einzelachse;

Figur 2 : eine Seitenansicht zur Figur 1;

Figur 3 : eine Draufsicht einer schamtisch gezeigten Tandemanordnung;

Figur 4 : eine Seitenansicht zu Figur 3;

Figur 5 : eine Fahrzeugachse teilweise im Längsschnitt und

Figur 6 : eine Draufsicht auf die teilweise gezeigte Fahrzeugachse gemäß Figur 5.

-6-

In Figur 1 und 2 ist eine sog. Einzelachse in Draufsicht mit einem durchgehenden Rohrkörper 1 gezeigt, in dem - worauf noch später eingegangen wird - eine Schwingachse mittels Torsionsfederelementen gelagert ist. Benachbart zu den beiden Stirnseiten des R&hrkörpers 1 ist jeweils ein Lagerbock 3 zur Aufnahme und Lagerung des stirnseitig über dem Rohrkörper 1 hinausragenden Schwingachse, vorgesehen. Über den Lagerbock 3 erfolgt die Befestigung der Fahrzeugbzw. Fahrgestellachse an einem Fahrgestellchassis. Am außenliegenden Ende der schon erwähnten Schv/ingachse 5 ist jeweils ein in Fahrtrichtung nach hinten v/eisender Schwingarm 7 befestigt, der mit einem Achsschenkel 9 versehen ist, auf dem eine Bremstrommel 11 und eine Radnabe 13 sitzt. Zwischen dem Lagerbock 3 und dem Schwingarm 7 kann ferner noch ein Abstütz- oder Distanzring 15 vorgesehen sein.

Auf dem Rohrkörper 1 sind ferner im Bereich der stirnseitigen Enden Ausgleichshebel 17 vorgesehen, an der jeweils eine Ausgleichsstange 19 angelenkt sein kann. Das gegenüberliegende Ende der Ausgleichsstange 19 wird dabei an dem nicht näher gezeigten Fahrgestellchassis angelenkt. Ist die Ausgleichsstange 19 selbst mit einer Verstelleinrichtung, beispielsweise einer Verstellspindel oder aber mit einem Hubzylinder 21 versehen, so kann durch entsprechende Verkürzung oder Verlängerung der Ausgleichsstange 19 ein Anheben oder Absenken des Fahrgestelles vorgenommen werden, wobei der Rohrkörper 1 relativ zur in ihm gelagerten Schwingachse verschwenkt wird.

In den Figuren 3 und 4 ist eine entsprechende Tandemanordnung gezeigt, die aus zwei hintereinander parallel ausgerichteten Einzelachsen oder abei auch aus zwei hintereinander angeordneten Halbachsen bestehen kann.

-7-

<; Die beiden Einzelachsen weisen den selben Aufbau wie in

ν Figur 1 und 2 auf, jedoch mit dem Unterschied, daß die

* Ausgleichsstange 19 an ihrem rückwärtigen Ende am dortigen

f; Rohrkörper 1 ebenfalls an einem dortigen Ausgleichshebel

5 angelenkt ist.

ί Wie dabei aus Figur 4 hervorgeht, erfolgt die Anlenkung der

Ausgleichsstange 19 an der vorderen Achse an einem Im wesentlichen oberhalb des Rohrkörpers 1 liegenden AnlenLcpunktes, wohingegen am rückwärtigen Ende am zweiten Rohrkörper 1 der Anlenkpunkt untenliegend relativ zum zugehörigen Rohrkörper 1 um 180° versetzt angeordnet ist.

Wie in Figur 3 nur für die hintere zweite Achse auch gezeigt ist, kann der Rohrkörper 1 ebenso auch als Halbachse ausgebildet sein, wobei die innenliegende Schwingachse 5 in einem weiteren aber nicht näher gezeigten Fahrgestellchassis befestigbaren Lageranordnung 23 mit ihrem innenliegenden Ende geführt und gesichert ist. Zwischen der erwähnten Lageranordnung 23 und dem Rohrkörper 1 befindet sich dabei ebenfalls vorzugsweise ein geringer Spalt 25, der eine gewisse Axialbewegung der Schwingachse zuläßt. Bei einer derartigen Ausgestaltung einer Tandemanordnung wird natürlich auch der vordere Rohrkörper 1 mit der daran gelagerten Schwingachse 5 als Halbachse ausgebildet.

Nachfolgend wird auf die Figuren 5 und 6 Bezug genommen, in denen ein detailierterer Aufbau der Achsanordnung ersichtlich ist.
30

Wie sich daraus ergibt, ist die Schwingacnse 5 als sog.

, Halbachse 5a ausgebildet, die an ihrem innenliegenden En

de über eine erste Torsionsfedereinrichtung 27 und am au-

• · i

-8-

ßenliegenden Ende des Hohlkörpers 1 in einer zweiten Torsionsfedereinrichtung 29 gelagert ist. Die Torsionsfedefeirt- ■ richtungen 27 und 29 bestehen aus sog. und an sich bekannten Gummidrehfederelementen, die jeweils zwei konzentrische i' S Metallhülsen 31 und 33 umfassen, zwischen denen ein Gummi- ί element 35 einvulkanisiert ist.

Am außenliegenden Ende ist jede Halbachse 5a in dem Lagerbock 3 über eine Bund- oder Lagerbuchse 37 gelagert. Der

Lagerbock 3 selbst umfaßt an der Innenseite einen Rohr- >

stutzen 39, der mit einem vorgewählten Spielabstand das stirnseitige Ende des Rohrkörpers 1 einem zusätzlich dort aufgeschweißten Verstärkungsring 41 zumindest teilweise übergreift. Durch diesen Rohrstutzen 39 wird eine Radialbegrenzung für den Rohrkörper 1 geschaffen, wobei durch den aufgeschweißten Verstärkungsring 41 ohne Beschädigung der gesamten Anordnung enorm große Schubkräfte aufgenommen werden können. Dabei hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, den Lagerbock mit dem Rohrstutzen 39 als einstückiges Gußteil auszubilden.

Wie ferner noch aus Figur 6 ersichtlich ist, kann in dem Rohrstutzen 39 ein Schmiernippel 43 eingebracht sein, der mit einer korrespondierenden Ringnut 45 im Verstärkungsring 41 - oder bei entsprechend stark ausgebildetem Rohrkörper 1 - in dem Rohrkörper 1 selbst zusammenwirkt.

Da der Ausgleichshebel 17 im gezeigten Aüsführüngsbeispiel %

als Ringflansch ausgebildet ist, ergibt sich eine einfache I

Befestigungsmöglichkeit des Verstärkungsringes 41 auf dem Rohrkörper 1 dadurch, daß der Verstärkungsring 41 einmal längs seiner außenliegenden Stirnseite über eine Schweißnaht 47 und auf der gegenüberliegenden Seite in Anlage mit

-9-

dem als Ausgleichshebel 17 wirkenden Ringflansch über eine Schweißnaht 49 aufgeschweißt wird.

Beim Einbau des Rohrkörpers 1 wird dieser über die HaIbachse 5a mit den Torsionsfederelementen 29 und 27 axial aufgesteckt, bis dieser mit seinem in Form eines Ringflansches ausgebildeten Ausgleichshebel 17 an der Ringkante des Rohrstutzens 39 ansteht. Beim nachfolgenden Entspannen der Gummidrehfederelemente wird dann der Rohrkörper 1 wieder in seine gezeigte Endlage axial zurückverschoben, wobei sich der aus der Zeichnung ersichtliche Abstand zwischen der nach innen weisenden Stirnseite des Rohrstutzens 39 und dem Ausgleichshebel 17 einstellt. Schließlich kann noch eine Ausgleichsscheibe 51 zwischen der inneren Metallhülse 33 der Torsionsfedereinrichtung und dem zugeordneten Lagerbock 3 vorgesehen sein.

Abweichend von dem in den Figuren 5 und 6 beschriebenen Aufbau kann, wie in Figur 3 gezeigt, der Rohrkörper 1 ebenfalls zweigeteilt sein. Ebenso möglich ist aber auch, anstelle der Halbachse 5a eine durchgängige Schwingachse vorzusehen.

Wie nicht näher ausgeführt zu werden braucht, kann der erwähnte Verstärkungsring 41 beispielsweise aus Stahl bestehen. Zur Erhöhung der Gleitfähigkeit kann es auch angebracht sein, diesen Verstärkungsring 41 aus Edelmetall auszubilden.

Claims

patenta^w^ute· .·**:":.*: ANDRAE - FLÄCH '"'.'"' HAUG EUROPEAN PATENT ATTORNEYS Patentanwalt Oipl.-Phys. Flach. Max-Josefs-Plate 6. D-8800 Rosenhelm . . ι .. ι : _vj ROSENHEIM Dipl.-Phys. Dieter Flach3^Max-Josefs-Platz 6 Π61ι6 r1..'-r;i'. D-8200 RosenheimTelefon: (08031) Ϊ9352 1 73 Telegramm: Physicist Rosenheim MÖNCHEN Dipl.-Chem. Dr. Steffen Andrae D pl.-lng. Dietmar Haug Steinstraße 44 D-8000 München 80 Telefon: (089) 482089 Telegramm: pagema München Telex: 5216281 afho d Firma Maschinenbau Knott Eggstätt Ing. Valentin Knott, 8201 Eggstätt 235 G 10 Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell Ansprüche:

1. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell

- mit einer Einzel- oder Tandemachse,

- an deren Stirnseiten Räder an in die gleiche Richtung weisenden Schwingarmen gelagert sind,

- wobei die Schwingarme an einer voll- bzw. koaxial zueinander ausgerichteten Halbachse sitzen,

01

81

• · till

- die in Rohrkörpern mittels Torsionsfederelemente, vorzugsweise Gummifederelemente gelagert sind und mittels

ihres freien Außenendes gegenüber dem Rohrkörper elastisch verdrehbar sind,
5

- mit einem an dem äußeren Ende der Voll- bzw. Halbachse zu deren Lagerung vorgesehenen und an einem Fahrzeugchassis befestigbaren Lagerbock,

- und mit wenigstens einer am Rohrkörper im wesentlichen tangential ansetzenden und vorzugsweise längenverstellbaren Ausgleichsstange, deren gegenüberliegendes Ende sich bei der Einzelachse am Fahrzeugchassis bzw. bei der Tandemachse am Rohrkörper der zweiten Achse eben-

^ falls tangential, jedoch um annähernd 180° zum Anlenk-

punkt am ersten Rohrkörper versetzt abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß jedor Lagerbock (3) einen nach innen weisenden Rohrstutzen (39) aufweist, der das jeweils außenliegende stirnseitige Ende des zugeordneten Rohrkörpers (1) konzentrisch umgreift und aufnimmt.

2. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Rohrkörper (1) am außenliegenden Ende ein Verstärkungsring (41) aufgeschweißt ist.

3. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Innenabstand des Rohrstutzens (39) um einen Spielabstand größer

" ist als das Außenmaß des darin aufgenommenen Rohrkörpers (1) bzw. des darauf sitzenden Verstärkungsringes (41).

4. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet« daß der Spielabstand zwischen Rohrstutzen (39) und Verstärkungsring (41) bzw. zugeordne-

It · I ·

ten Rohrkörper (1) weniger als 3 mm , vorzugsweise weniger als 0,5 rnmm beträgt.

5· Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Verstärkungring (41) bzw. am Endabschnitt des Rohrkörpers (1) eine Ringnut (45) eingebracht ist, die mit einem Schmiernippel (43) im Rohrstutzen (39) zur Schmierung zwischen dem Rohrstutzen (39) und dem außenliegenden Ende des Rohrkörpers (1) zusammenwirkt.

6. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbock 3 und der Rohrstutzen (39) als einstückiges Gußteil ausgebildet ist.

7. Vorzugsweise absenkbares Fahrgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsring (41) zur Erhöhung der Gleitfähigkeit aus Edelmetall besteht.