DE897955C - Einzelabfederung fuer Tragraeder bei ein- oder mehrachsigen Fahrzeugen, insbesondere Anhaengern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Einzelabfederung der Tragräder an ein- oder mehrachsigea Fahrzeugen, insbesondere Anhängern, bei weichen Abfederungsvorrichtungen einen' den Radnabenzapfen tragenden Kurbelann und einen mit diesem parallelen, im Fahrzeug drehbar gelagerten Kurbelachszapfen sowie eine Anzahl die Schwenkung des Kurbelarmes betätigenden Federn aufweisen.

ίο Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Abfederungsvorrichtungen so zu verbessern und zu vereinfachen, daß sie die Beanspruchung bei sehr schwierigen Wegverhältnissen aushalten können.

Die besonderem Merkmale des Erfindungsgegen-Standes gehen aus der folgenden Beschreibung einer Anzahl von Ausführungsformen an Hand der Zeichnung hervor.

In der Zeichnung zeigt

Fig. ι einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Abfederungsvorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 und 3 Querschnitte nach den Linien 2-2 und 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 ein mit Zugstange versehenes Achsenrohr für ein einachsiges Schleppfahrzeug mit in den Enden des Rohres eingesetzten Abfederungen gemäß Fig. 1 bis 3,

Fig. 5, 6 und 7 Endamsichten der in Fig. 4 gezeigten Abfederungen mit dem Kurbelarm in verschiedenen Winkelilagen,

Fig. 8 einen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Abfederungsivorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 9, io, Ii und 12 Querschnitte nach den Linien 9-9, io-io, 11-11 und 12-12 in Fig. 8,

Fig. 13 eine Seitenansicht des unteren Teiles eines Anhängers mit vier paarweise in Pendeln aufgehängten, gemäß der Erfindung einzeln abgefederten Tragrädern und

Fig.i4einen SchnittnachderLiniei4-i4 in'Fig.i3· In den Figuren ist 20 der Radnabenzapfen, 21 der Kurbelarm, auf welchem der Radnabenzapfen· sitzt, und 22 der mit dem Radnabenzapfen parallele Kurbelachszapfen. Dieser letztere ist in einem zylinderförmigen Lagergehäuse 23 mittels eines äußeren Traglagers¹24 und eines inneren Stützlagers 25 drehbar gelagert. Das Traglager 24 ist als fester Lagerring ausgebildet, welcher mit einem abgedrehten Teil in eine Bohrung im Lagergehäuse eingepaßt ist und an: diesem mit Schrauben 26 befestigt werden kann, während 'das Stützlager 25 aus einem inneren Ring 27, welcher das eigentliche Lager bildet, und einem diesen umschließenden Außenring 28 zusammengesetzt ist. Der Außenring 28 kann im Lagergehäuse 23 mittels einer Anzahl von Schrauben: 29 befestigt werden, und der Innenring 27 ist mit dem Außenring durch Schrauben 30· befestigt. Auf das 'durch den Stützlagerring 27 herausragende Ende des Achszapfens 22 ist eine Mutter 31 aufgeschraubt, die zusammen mit einem Bund 32- auf dem Kurfoelachszapfen eine axiale Verschiebung des Kurbelachszapfens in den Lagern verhindert.

Mit 33 ist eine als Tragfeder dienende, mit 'dem Kurbelachszapfen 22 koaxiale Schraubenfeder und mit 34 eine in die Tragfeder eingeschobene in der entgegengesetzten Richtung gewundene, als Rückstoßfederung dienende Schraubenfeder bezeichnet. Auf dem Kurbelächszapfen 22 ist in der Nähe des Traglagers 24 mittels eines. Kopfkeiles' 35 eine ringförmige Federbefestigung 36 fest angebracht, die eine axial gerichtete Bohrung 37 aufweist, in welche die Rückstoßfeder 34 mit einem in axialer Richtung umgebogenen Ende eingreift, und ferner eine radiale Bohrung 38, in welche ein radial nach innen umgebogenes Ende der Tragfeder 33 eingreift. Das innere, axial umgebogene Ende 'der Tragfeder 33 greift in ein entsprechendes Loch 39 im Außenring 28 des Stützlagers ein, während das ebenfalls- umgebogene Ende der Rückstoßfedeir 34 in. eine kreisbogenförmige Nut 40 im Innenring 27 eingreift. Die Tragfeder 33 und die Rückstoßfeder 34 sind durch Drehen des Innenringes 27 und des Außenringes 28 in bezug aufeinander zu einem zweckmäßigen Wert vorgespannt. Das Lagergehäuse 23 mit den darin enthaltenen Teilen -ist in ein den' Fahrzeugrahmen tragendes Achsenrohr 41 eingeschoben, in welches das Lagergehäuse mit engem Laufsitz paßt, und ist im Achsenrohr mit Befestigungsschrauben· 42 in solcher Winkellage befestigt, daß der Kurbelarm 21 bei unbelastetem Tragrad schräg nach unten und rückwärts gerichtet wird.

In Fig. 4 ist dargestellt, wie zwei Abfederungseinheiten der beschriebenen Art in je einem Ende eines mit Zugstange 43 versehenem Achsenrohres 41 für einen einachsigen Anhänger befestigt sind. In Fig. 5 wird der Kurbelarm in der gegenüber der Ruhelage verschwenkten Lage gezeigt, die er einnimmt, wenn das Fahrzeug unbelastet ist. Bei voller Belastung des Fahrzeuges nimmt der Kurbelarm die in Fig. 6 gezeigte, ungefähr horizontale Lage ein, während bei Überlastung oder nach einem Stoß gegen das Tragrad beim Fahren auf einem unebenen Weg der Kurbelarm in die in Fig. 7 gezeigte Lage ausschwenken kann. In der Lage nach Fig. 6 kann die Rückstoßfeder 34 im wesentlichen entspannt ,sein, wobei ihr inneres umgebogenes Ende nach wie vor gegen, das Ende der Nut 40 in dem inneren Lagerring anliegt, wie in Fig. 3 gezeigt. Beim Ausschwenken des Kurbelarmes 21 an der Horizontallage vorbei läuft das Eingriffsende der Rückstoßfeder 34 frei in der Nut 40, weshalb die Rückstoßfeder dabei nicht in der entgegengesetzten Richtung gespannt wird.

Es ist wesentlich, daß sämtliche Abfederungseinheiten, die in einem Fahrzeug oder in einer Serie von Fahrzeugen für dieselben Belastungsverhältnisse montiert werden, Federn enthalten, die nicht nur die gleiche Federungscharakteristik aufweisen, sondern auch genau im gleichen Ausmaß vorgespannt sind. Eine genaue Einstellung der Vorspannung der Federn: kann bei der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform mit Hilfe der gegeneinander und, gegenüber dem Lagergehäuse drehbaren Federbefestigungen 27 und 28 leicht durchgeführt werden. Die Einstellung wird so ausgeführt, 'daß das Lagergehäuse 23 in einer zweckmäßigen Einspannvorrichtung befestigt und der Kurbelarm in. einer vorbestimmten Winkellage in bezug auf das- Gehäuse fixiert wird, worauf die äußere Federbefestigung 218 unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßvorrichtung gedreht wird, bis die gewünschte Vorspannung in der Tragfeder 33 erreicht ist und schließlich eine zweckmäßige Anzahl, beispielsweise vier, radial gerichtete Löcher für die Befestigungsschrauben 20. durch die Lagergehäusewand, in die Federbefestigung gebohrt werden, die Löcher in, der letzteren mit einem Gewinde versehen und- die Befestigungsschrauben 29 eingeschraubt werden. Danach wird der innere Lagerring 27 in der entgegengesetzten Richtung gedreht, bis die Vorspannung der Rückstoßfeder 34 ungefähr ebenso· groß wird wie die Vorspannung der Tragfeder 33. Dann wird der Kurbelarm 21 freigegeben, wobei, wenn die Vorspannung der Rückstoßfeder nicht genau gleich der Vorspannung der Tragfeder ist, der Kurbelarm sich um einen kleinen, Winkel im irgendeiner Richtung dreht, worauf schließlich der Innenring noch verstellt wird, bis -der Kurbelarm 21 die gewünschte Ruhelage einnimmt. Der innere Lagerring bzw. die Federbefestigung 27 werden dann in dieser Lage verriegelt, und zwar durch Bohren einer Reihe von Löchern und Einschrauben der Verriegelung^- schrauben 30 in diese.

In= der Ausführungsfo>rm gemäß Fig. 8 bis ι ist der Kurbelachszapfen 22 verlängert, und Tragfeder 33 und Rückstoßfeder 34 sind mit gleichem Durchmesser ausgeführt und in einer Reihe hintereinander auf dem Zapfen angeordnet. Die Tragfeder 33 greift mit ihrem in axialer Richtung umgebogenen äußeren Ende in ein Loch in dem mit dem Lagergehäuse 23 verbundenen Traglager 24 ein, während sie mit ihrem anderen radial nach innen umgebogenen Ende in ein Loch in einer Federbefestigung 45 eingreift, die auf dem Kurbelachszapfen 22 zwischen der Tragfeder und der Rückstoßfeder sitzt und mit dem Zapfen durch einen Kopfkeil 46 verbunden ist. Die RückstOißfeder 34 greift in ähnlicher Weise mit einem radial nach innen umgebogenen Ende in die gemannte, mit dem Kurbelachszapfen verbundene Federbefestigung 45, während ihr anderes axial umgebogenes Ende in eine kreisbogenförmige Nut 47 in einem festen Stützlagerring 48 eingreift, der mit Befestigungsschrauben! 49 mit dem Lagergehäuse 23 fest verbunden ist. Auch in diesem Fall sind Tragfeder 33 und Rückstoßfeder 34 in entgegengesetzter Richtung gewickelt und· in zweckmäßigem Ausmaß vor- *5 gespannt. Die gewünschte Vorspannung wird erhalten durch Verdrehen des Traglagerringes 24 und des Stützlagerringes 48 gegeneinander und gegenüber dem Lagergehäuse und durch nachfolgende Verriegelung der Ringe in der gewählten Winkelstellung mittels der Verriegelungsschrauben. 26 und 49.

Nach Fig. 13 und 14 ist die Erfindung an einem zweiachsigen Fahrzeug mit Pendelaufhängung des Fahrzeugrahmens auf einem von den Tragrädern getragenen Gestell verwendet worden. 50 ist die Pendelwelle, die in zwei, an dem Fahrzeugrahmen befestigten Lagern 51 drehbar ist. An den aus den Lagern herausragenden Enden der Pendelwelle sind zwei Pendelbalken 52 befestigt, welche an 4.0 ihren Enden ein vorderes Achsemrohr 53 und ein hinteres Achsenrohr 54 tragen. Die Pendelbalken 52 bilden zusammen mit der Pendelwelle 50, den vorderen und hinteren Achsenrohren 53 und 54 und einer Anzahl nicht gezeigter Verbindungen einen starren Körper, der um die Pendelwelle gegenüber dem Fahrzeugrahmen drehbar ist. In jedem Ende der Achsenrohren 53 und 54 ist eine Abfederungsvorrichtung gemäß der Erfindung befestigt, so daß die vier Tragräder sich in Anpassung an Unebenheiten des Weges einzeln im bezug auf den Pendelrabmen einstellen können. Zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Kurbelarme 21 sind bei der gezeichneten Ausführungsform Grenzlagenanschläge vorgesehen, welche teils aus oberen und unteren Konsolen 55 und 56, die an dem Pendelbalken 52 bzw. an den Achsenrohren 53 und 54 festgeschweißt sind, teils aus von den genannten Konsolen getragenen elastischen Anschlägen 57 und 58 in Form von Gummiklötzen, Federn od. dgl. bestehen. Ähnliche Grenzlagenanschläge können auch bei den anderen Ausführungsformen vorgesehen werden. Die Pendelbalken 52 an der linken und an der rechten Seite des Fahrzeuges können auch einzeln

um diie Pendelwelle 50 schwenkbar gemacht werden, um das Fahrzeug zum Fahren auch auf besonders 65 schlechten Fahrbahnen- verwendbar zu machen. Ein Fahrzeug, das im zwei je für sich schwenkbaren Pendelbalken aufgehängt ist, die an den Enden auf Traigrädern ruhen, die jeweils mit einer Abfederungsvorrichtung gemäß ■ der Erfindung versehen 70 sind, wird wesentlich leichter als die früher bekannten ähnlichen Fahrzeuge und fährt im Gelände sowie auf schlechten Straßen wesentlich ruhiger als diese.

Claims (13)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Einzelabfederung für Tragräder bei ein- oder mehrachsigen Fahrzeugen, insbesondere Anhängern, mit einem Kurbelarm, der den Radnabenzapfen direkt oder indirekt trägt, und einem mit diesem parallelen, im Fahrzeug drehbar gelagerten Kurbelachszapfen sowie die Drehung des Kurbelarmes beeinflussenden Federn, dadurch gekennzeichnet, daß außer einer oder mehrerer Tragfedern (33), welche dem Verschwenken des Kurbelarmes (21) bei Belastung des Tragrades entgegenwirken, eine oder mehrere in der entgegengesetzten Richtung wirkende Federn (34) vorgesehen sind, welche den Rückstoß bei Entlastung des Tragrades hemmen.
2. 2. Abfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn, aus Schraubenfedern bestehen, welche auf den Kurbelachszapfen gesteckt sind.
3. 3. Abfederung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder und die Rückstoßfeder verschiedene Durchmesser haben und ineinandergeschoben sind.
4. 4. Abfederung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder und die Rückstoßfeder in verschiedenen Richtungen gewickelt sind.
5. 5. Abfederung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder und die Rückstoßfeder hintereinander angeordnet sind.
6. 6. Abfederung nach. Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder und die Rückstoß feder vorgespannt sind, wenn der Kurbelarm seine einem unbelasteten Tragrad entsprechende Ruhelage einnimmt.
7. 7. Abfederung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder und bzw. oder die Rückstoß feder an dem einen Ende in einem Organ (25 = 27 + 28) befestigt ist, das zu verschiedenen: Einstellagen drehbar ist.
8. 8. Abfederung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Organ, (25) aus einem mit dem Kurbelachszapfen koaxialen Ring besteht.
9. 9. Abfederung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Organ (24) aus einem Lagerring für den Kurbelachszapfen besteht.
10. 10. Abfederung nach Anspruch 9 mit ineinandergeschobenen Trag- und Rückstoßfedern,

    dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (27), an welchem das eine Ende der -inneren Feder (34) befestigt ist, in einem Außenring (28) drehbar ist, an welchem das eine Ende der äußeren Feder (33) befestigt ist.
11. 11. Abfederung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstoßfeder (34) mit ihrem einen Ende in eine langgestreckte Nut (40) in einem mit dem Kurbelachs'zapfen oder mit dem Fahrzeug verbundenen Teil (27) eingreift, damit die Rückstoßfeder nicht bei großer Belastung des Tragrades in entgegengesetzter Richtung gespannt wind.
12. 12. Abfederung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelachszapfen in einem zweckmäßig zylinderförmigen Gehäuse (23) für die Trag- und Rückstoßfedern drehbar gelagert und das Gehäuse in eine mit dem Fahrzeug verbundene Rohrachse (41) einschiebbar und in der genannten Rohrachse in eingeschobener Lage (durch 42) verriegelbar ist.
13. 13. Abfederung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einem pendelaiufgehängten Fahrzeug montiert ist (Fig. 13 und 14).

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

    1 5569 II.