DE922809C - Selbststabilisierende, elastisch ausgeglichene Aufhaengung bei Fahrzeugen - Google Patents

Description

Durch Patent 920 229 ist eine in Längsrichtung selbststabilisierende Vierpunktaufhängung mit konjugierter Federung bei Fahrzeugen bekanntgeworden, bei der die beiden Räder oder gemeinsam abgestützte Radgruppen jeder Fahrzeuglängsseite durch mindestens ein die konjugierte Federung verwirklichendes federndes Glied, z. B. Drehstab, verbunden sind, auf das sich der Rahmen in der Nähe der beiden Fahrzeugräder bzw. -radgruppen abstützt.

Dabei wird unter konjugierter Federung zweier Räder bzw. Radgruppen eines Fahrzeugs eine Federung verstanden, bei der bei Stoß auf ein Rad (Radgruppe) die Federn beider Räder in Reihe beansprucht werden, also weich wirken, während bei Belastung der Federung durch die Last des Fahrzeugs die Federn parallel arbeiten, also hart wirken.

Bei der Ausführung nach dem Hauptpatent ist das die beiden Unterstützungspunkte einer Fahrzeugseite verbindende Bauelement (Drehstab)-elastisch ausgebildet, so daß es (gleichzeitig) zur Verbindung und zur Federung dient.

Bei dieser Anordnung ist die maximale Federweichheit durch den Abstand zwischen vorderen

und hinteren Aufhängepunkten begrenzt, also von dem Achsstand.

Die Erfindung bezieht sich auf die Fälle, in denen eine größere Weichheit der Federung verlangt wird, als sie der in seiner Länge dem Abstand zwischen vorderen und hinteren Aufhängepunkten abgepaßte Torsionsstab hergeben kann. Sie entspricht dieser Forderung durch Einschalten von einem oder mehreren zusätzlichen elastischen ίο Gliedern, die in Reihe mit den zugehörigen Torsionsstäben angeordnet werden. Ein solches zusätzliches elastisches Glied stellt jedoch nicht ein zusätzliches Bauelement dar, da es nur ein nach der Ausführung entsprechend dem Hauptpatent bereits vorhandenes starres Glied ersetzt, z. B. einen der vorderen oder hinteren Lenker, an deren Stelle eine Spiralfeder tritt, oder einen Hebel an dem Drehstab, der durch eine Blattfeder ersetzt wird.

Die Gewichtszunahme bei einer Ausführung nach der Erfindung kann hinsichtlich der zuvor genannten Ausführungsarten vernachlässigt werden. In den Zeichnungen sind beispielhaft, jedoch nicht einschränkend drei Ausführungen der ausgeglichenen Aufhängung nach der Erfindung, bei Kraftfahrzeugrahmen angewendet, dargestellt.

Fig. I zeigt perspektivisch eine Rahmenhälfte mit unabhängigen Vorderrädern und einer Hinterachswelle, die mit der neuen Aufhängung ausgestattet ist;

Fig. II zeigt den hinteren Teil desselben Rahmens, in Fahrtrichtung gesehen;

Fig. III zeigt einen Schnitt des vorderen Rahmenteiles in senkrechter Ebene durch die Achsschenkel der Räder, gegen die Fahrtrichtung gesehen;

Fig. IV und V zeigen im Schnitt nach einer waagerechten Ebene durch die Achsschenkel der Vorderräder den unteren bzw. oberen Teil der vorderen Anordnung ohne die Schraubenfedern; Fig. VI zeigt als eine Abwandlung der Erfindung perspektivisch eine Rahmenhälfte, deren konjugierte Aufhängung sich aus je zwei Drehstäben und einer zusätzlichen Mittelfeder zusammensetzt und bei der diese elastischen Glieder in Reihe angeordnet sind;

Fig. VII zeigt in stark vergrößertem Maßstab die mittlere Federanordnung zur Auslösung der Stabilisationsmomente;

Fig. VIII zeigt als weitere Abwandlung der Erfindung den hinteren Teil eines Rahmens mit einem zusätzlichen elastischen Glied, das zwischen jedem Hinterrad und dem entsprechenden Drehstab eingeschoben ist.

Während die Glieder der neuen Aufhängung in den Zeichnungen in kräftigen Linien wiedergegeben sind, sind alle anderen Organe nur in dünnen Linien .angedeutet. Zum einfacheren Verständnis der Fig. I, II und VIII sind die verschiedenen Führungsorgane der Achswellen, die keinen Gegenstand der Erfindung bilden, weggelassen.

Der doppelte Querträger 2-2 des Rahmens 1 in Fig. I bis V trägt das Gelenk 3 des doppelten oberen Dreieckhebels 4 und das Gelenk 5 des unteren Hebels 6. Der Achsschenkelträger des vorderen Rades 7 ist an. dem beiden Hebeln 4 und 6 angelenkt.

Eine Schraubenfeder 8 ist zwischen dem oberen Hebel 4 auf einer Seite und dem an dem Drehstab befestigten Hebel 11 auf der anderen Seite eingeschoben. Sie stützt sich gegen die beiden Hebel 4 und Il über geeignete Organe ab, z.B. Gummi-Metall-Federn 9 und 10. Der Hebel 11 bzw. 11' ist in dem Querbalken 2_a-2_a mittels geeigneter Lager 13' und 13/ schwenkbar gelagert, die eine leichte Verbindung zwischen dem Hebel 11 bzw. 11' und dem Drehstab 12 bzw. 12' ermöglichen.

Der Drehstab 12 wird in der Nähe der Hinterachswelle 14 durch ein an dem Rahmen 1 befindliches Lager 15 geführt. Ein Hebel 16, der an seinem Ende befestigt ist, stellt die Verbindung zu der Hinter achswelle mittels eines Lenkers 17 her, der an einer Stelle 18 an der Hinter achswelle 14 angelenkt ist.

Wie die Fig. II bis V zeigen, sind die gleichen Organe an beiden Seiten des Rahmens angeordnet und mit gleichen Ziffern bezeichnet, ohne Index für die eine, mit Index für die andere Rahmenseite.

Da die Stabilität zu der Querachse einzig und allein durch ein Stabilisationsmoment (oder Rückzugmoment) gewährleistet ist, das abhängig von der Neigung des Rahmens zu dieser Achse ausgelöst wird, ist kein zusätzliches Rückzuggerät oder zusätzlicher Stabilisator vorgesehen.

Bei Drehstäben, die an Achsschenkelträgern der vorderen, der hinteren oder beider Räder befestigt sind, ersetzt die zusätzliche Feder den starren mittleren Lenker, den eine Ausführung nach dem Hauptpatent vorschlägt.

Die Fig. VI und VII beziehen sich auf eine solche Ausführungsart.

Die Achsschenkelträger der Vorderräder 21 sind an dem Rahmen 22 mittels eines einfachen unteren Hebels 23 und eines oberen Dreieckhebels 24 angelenkt. An diesem bzw. seiner Achse befestigt erstreckt sich der Torsionsstab 25 fast bis zur Mitte der Strecke zwischen den Vorder- und Hinterrädern. Hier wird er durch ein an dem Rahmen 22 befestigtes Lager 26 geführt. Eine frei bewegliche Schraubenfeder 28 wird an einer Seite durch den Hebel 27 des Torsionsstabes 25 und an der anderen Seite durch einen ähnlichen Hebel 29 des Torsionsstabes 30 beaufschlagt. Letzterer wird an seinem vorderen Ende durch das Lager 31 geführt und ist mit seinem hinteren Ende an dem unteren Dreieckhebel 32 (oder an seiner Achse) des Hinterrades 33 befestigt. Der Achsschenkelträger dieses Rades ist außerdem an dem Rahmen mittels eines einfachen oberen Hebels 34 angelenkt.

An Hand der Vergrößerung der mittleren Anordnung in Fig. VII läßt sich die Entstehungsweise des Stabilisationsmoments erklären.

Eine weitere Abwandlung der Erfindung sei beispielhaft beschrieben.

Wenn auch in den oben beschriebenen Ausführungen eine Schraubenfeder vorteilhaft ein starres, druck- oder zugbeanspruchtes Glied ersetzt, besteht

die einfachste Lösung bei einem Glied, das Biegebeanspruchungen ausgesetzt ist, zweifelsohne darin, dieses durch eine Blattfeder zu ersetzen.

Fig. VIII zeigt eine Abwandlung der Aufhängung für die Hinterachswelle nach den Fig. I und III, in der die starren Hebel an den Torsionsstäben durch entsprechende elastische Organe, bestehend aus Blattfedern, ersetzt werden.

In den Teilen 42, 42' des Rahmens 41 sind die Lager für die Drehstäbe 43, 43' eingebaut. Blattfedern 45, 45' sind mittels Bunde 44, 44' an den Enden der Drehstäbe 43, 43' befestigt. Lenker 46, 46' verbinden die Enden 47, 47' der Blattfedern 45, 45' mit Schellen 48, 48' mit der Hinterachswelle49.

Die beschriebenen Abwandlungen der Erfindung vergrößern das Federungsvermögen der konjugierten Aufhängung durch die Reihenanordnung der Torsionsstäbe mit zusätzlichen elastischen Gliedern, die an die Stelle von starren Gliedern treten, so daß höchste Wirksamkeit bei einem Kleinstbetrag an toter Last erzielt wird.

Die Erfindung, die bei Kraftfahrzeugen für Wagen mit Frontantrieb wie für solche mit Hinterradantrieb bedeutsam ist, kann selbstverständlich nicht nur in den oben beispielhaft, jedoch nicht einschränkend beschriebenen Ausführungsarten, sondern auch noch in anderen Abwandlungen ausgeführt werden.

Die Verteilung der gesamten Federweichheit auf die verschiedenen in Reihe angeordneten elastischen Glieder kann beliebig vorbestimmt werden.

Man darf jedoch nicht vergessen, daß der Verlauf der Kennlinien der Räderwirkung und der Gegenwirkung der elastischen Aufhängung hiervon beeinflußt werden, eine Tatsache, die die Möglichkeiten dieser Verteilung einschränkt.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Selbststabilisierende, elastisch ausgeglichene Aufhängung mit in Längsrichtung selbststabilisierender Vierpunktaufhängung (mit sogenannter konjugierter Federung) für sich normalerweise nur in einer Richtung bewegende Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, nach Patent 920 229, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der starren, zur Verbindung der geraden Drehstäbe mit den Achsschenkelträgern der Räder einer Fahrzeugseite dienenden Hebel bzw. Lenkerglieder durch ein elastisches Koppelglied (8 in Fig. I und III, 28 in Fig. VI und VII, 45 in Fig. VIII) ersetzt ist.

2. Vierpunktaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Drehstabanordnung einer Fahrzeugrahmenseite eines der vorderen oder hinteren Lenkerglieder durch eine Spiralfeder ersetzt wird oder an die Stelle eines Hebels an dem Drehstab (43) eine Blattfeder (45) tritt.

3. Vierpunktaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein starres mittleres Lenkerglied bei geteilten Drehstäben (25, 30), d.h. Stäben, die an Stützhebeln der Vorder-, der Hinter- oder beider Räder befestigt sind, durch eine Spiralfeder (28) ersetzt wird, die einerseits durch einen Hebel (27) an einem der Teilstäbe (25) und andererseits durch einen Hebel (29) an dem anderen Teilstab (30) angreift (Fig. VII).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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