DE928691C

DE928691C - Doppelachsaggregat mit unter dem Einfluss verschwenkbarer Tragfedern in gegenseitiger Abhaengigkeit sich zur Kurve selbsttaetig einstellenden Achsen

Info

Publication number: DE928691C
Application number: DESCH14223A
Authority: DE
Inventors: Josef Schmitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-12-19
Filing date: 1953-12-20
Publication date: 1955-06-06

Description

AUSGEGEBEN AM 6. JUNI 1955

Sch 14223II/63 c

Die Erfindung bezieht sich auf -die Ausgestaltung eines Doppelachsaggregates mit unter dem Einfluß verschwenkbarer Tragfedern in gegenseitiger Abhängigkeit sich zur Kurve selbsttätig einstellenden Achsen.

Es sind Doppelachsaggregate für mehr achsige Fahrzeuge bekannt, die sich, gesteuert durch die Bodenadhäsion der Räder, selbsttätig zur Kurve einstellen und deren Federenden der auf den Achsen in Längsrichtung versohieblich gelagerten und die Achsen seitlich ausschwenkenden Federn je zwischen zwei konvexen seitlichen Führungsstücken geführt sind. Um eine genügende Schwenkbewegung der Federenden zu erreichen, ist ein gewisses Spiel erforderlich, welches sich durch den natürlichen Verschleiß noch vergrößert. Dieses Spiel wirkt sich sowohl bei auftretenden Seitenkräften als auch auf den radierungsfreien Lauf der Räder und Reifen nachteilig aus.

Bei schlüpfriger und vereister und dazu womöglich gewölbter Fahrbahn treten diese Nachteile noch stärker auf und begünstigen den unruhigen bzw. den schrägen Lauf des Achspaares, insbesondere dann, wenn das Fahrzeug unbeladen ist.

Es wird nun vorgeschlagen, daß die äußeren Federendenseitenführungen fortgelassen und nur die inneren als Anlage benutzt werden, wobei diese erfindungsgemäß in ihrer konvexen Form (Kurvenforrn) dem Radius des halben inneren Federendenabstandes entsprechen. Zweckmäßig bestehen die konvexe Seitenführung und die Auflage des Federendes aus einem Stück und sind gleichzeitig aus-

wechselbar, nachstellbar und einstellbar. Neben den Vorteilen -einer Verstell- und' Auswedhselbarkeit, die bei natürlichem Verschleiß 'gegeben sind, ist die Einetellbarkeit besonders wichtig, weil hierdurch, die Toleranzen, die den fraglichen Bauelementen anhaften, gänzlich aufgehoben werden können bzw. weil hierdurch die. Möglichkeit gegeben ist, rohe, unbearbeitete Walzprofile und Preßteile für eine spielfreie Federführung in Anwendung zu bringen.

Um die Nachteile, die bei zu geringer Bodenadhäsion infolge schlüpfriger und vereister Fahrbahn auftreten, zu beschränken, wird vorgeschlagen, das aufliegende Federende und' -dessen Auflage mit längs laufender Mulde bzw. Rippe zu versehen, so daß beispielsweise die Rippe des Federendes in einer gleichförmigen Mulde der Auflage, oder umgekehrt, einliegt. Die gleiche Wirkung kann auch durch einseitige Erhöhung der Auflage und des Federendes (schiefe Ebene) erreicht werden. Durch diese Anordnung wird eine Stabilisierung des Doppelachsaggregates auf gerader Bahn erreicht infolge der Hemmung, die sich dem selbsttätigen Ausschwenken bei zu geringer Bodenadhäsion entgegenstellt, andererseits jedoch bei normaler Adhäsion beim K'uryenfabren überwunden wird.

Gleichzeitig ist diese Hemmung progressiv wirkend, je nachdem, mit welchem Gewicht das Fahrzeug beladen wird, da das Federende, welches sich auf der Auflage je nach Einschlag' der Achse verdreht, .durch die Rippe, die aus der Mulde herausgezwängt wird, angehoben wird.

Außerdem wird durch Ineinandergreifen der Rippe und der Mulde ein Teil der Seitenkräfte aufgefangen, wodurch die konvexen· Seitenfüfarungen gegen Verschleiß zusätzlich geschützt sind. Erst bei Überwindung der Hemmung treten die seitlichen Führungsstücke in Tätigkeit und werden beansprucht.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, welche Ausführungsbeispiele zeigt.

Fig. ι ist eine Seitenansicht eines Doppelacheaggregates;

Fig. 2 ist ein Grundriß von Fig. 1 und¹ zeigt das Doppelachs aggregat bei Geradeausfahrt;

Fig. 3 zeigt in gleicher Darstellung wie Fig. 2 die Einstellung des Doppel aehsaggregates bei Kurvenfahrt;

Fig. 4 zeigt in gleicher Darstellung wie Fig 2 eine andere Ausführungs form;

Fig. 5 zeigt in größerem Maßstab die Ausgestaltung eines Führungsstückes;

Fig. 6 ist eine Sahnittansicht durch, ein Führungsstück und seitlich daran anliegenden Federn; Fig. 7 zeigt in .sahaubiidlicher Darstellung eine Einzelheit von Fig. 6;

Fig. 8 ist ein Grundriß von Fig. 6; Fig. 9 zeigt söhaubildlieh die Anordnung der auswechselbaren Federauflage in Kombination mit dem seitlichen Führungsstück.

Vorderachse 1 und Hinterachse 2 des Doppelachsaggregaites sind'-durch je eine Deichsel, dargestellt durch Dreieckstreben 3, 4 bzw. 5, 6, im Faihirzeügiraihmen 7," UM zwar an Z-föroxigen Querstreben 8 bzw. 9 an Anlenkpunkten 10 bzw. 11 gelenkig befestigt. Die Federpakete 12 und 13 sind in ihrer Mitte in Taschen 14, 15 untergebracht, welche mit dem Fahrgestell fest verbunden sein können oder bei der Ausführungsfoirm nach Fig. 4 mit einem Querträger 16 verbunden sind, der seinerseits mit einem Drehrang 17 eines Drehgestelles verbunden ist, dessen anderer Drehring 18 im Fahrgestell fest gelagert ist. Oberhalb und unterhalb der Federpakete sind Gummikissen 19, 20 vorgesehen, so daß die Federn in genügender Weise nach oben und unten schwingen können und auch seitwärts schwenken können, wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und¹3 erforderlich ist. In der Mitte der Federn sind bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und 3 an- der Außenseite konvexe Lagersitüekeai, 22 angebracht; diese Kurvenstücke können nach der Innenseite, zu fehlen. Weiter sind konvexe Führungsstücke den Enden der Federn 12 und 13 auf deren Innenseite zugeordnet und mit 23, 24, 25 und 26 bezeichnet. Die Ausgestaltung der Fübrungsstücke 23 und 24 ergibt sich aus Fig. 5. In Fig. 4 ist gezeigt, daß die Führungsstücke 27 und 28 einen Krümmungsradius 29 haben, dessen Mittelpunkt in der Mitte der Vorderachse 1 liegt. Dieser Krümmungsradius ist möglich, weil beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 infolge¹ starrer Befestigung der hinteren Enden der Federn 12, 13 an der Hinterachse 2 die beiden Federn 12 und¹ 13 ihre parallele Lage beibehalten. Hierdurch läßt sich igenau 'bestimmen, daß die konvexe Krümmung der Fühirungsstücke 27 und 28 nach einem Kreisbogen verläuft, dessen Mittelpunkt bei 30 gelegen ist, also dem Radius des halben inneren Federabstandes entspricht. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und 3 bleiben die Federn 12 und 13 bei der Verschwenkung, wie Fig. 3 zeigt, nicht in paralleler Lage, sondern nehmen eine Trapez lage an, wobei sich die vorderen Federenden nähern und die hinteren Federenden voneinander entfernen. Genau gesagt entsteht bei der Verschwenkung der Federn ein verschobenes Rechteck, wobei der senkrechte Abstand zwischen den Federn geringer wird. Außerdem verschwenken aber die Achsen noch, so· daß noch eine Relativverschiebung zustande kommt und eine trapezförmige Lage der Federn zueinander erreicht wird. Hierbei müssen die Führungsstücke 23 und 24 also·, wenn eine spielfreie seitliche Führung erreicht werden soll, anders gekrümmt sein als die Führungsstücke 25 und 26. Die Krümmung der vorderen Führungsstüoke ist in Fig. 5 dargestellt, und zwar ist diese größer, als dem Radius 29 entspricht. Es handelt sich um eine etwa korbbogenartige Krümmung. Die Form läßt sich zeichnerisch aus den verschiedenen lao Schwenkstelluingen· der Federn und der Achsen ermitteln. Die Krümmung der Führungsstücke 25 und 26 entspricht beinahe der Kreisform, liegt also zwischen dem Kreisbogen mit dem Radius 29 und zwischen der Krümmungsbahn 31 des Führungs-Stückes 24. . . ' .

In Verfolg des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, das auf der Vorderachse bzw. der Hinteraohse aufliegende Federende mit einer längs laufenden, bei der Verschwenkung der Feder hubartigen Erhöhung oder Vertiefung bzw. Neigung zu versehen. Bei dar Ausführung gemäß Fig. 4 ist diese Ausgestaltung nur bei der Vorderachse 1 erforderlich; aber die Ausgestaltung genügt auch bei der Ausführung nach Fig. 2 und 3 ebenfalls nur bei einer Achse', wenn die Dimensionierung entsprechend erfolgt, um schon bei einer Achse die beabsichtigte Hemmung gegen unnötiges Verschwenken der Federn aus ihrer normalen, in Fahrtrichtung sich erstreckenden Längslage zu erreichen.

In Fig. 7 sind das untere Federblatt 32 und das obere Federblatt 33 des Federpaketes vollständig dargestellt, während die anderen abgebrochen dargestellt sind. In dem freien Ende des Federblattes 32 ist eine längs sich erstreckende Vertiefung 34 eingeprägt, welche in einer entsprechenden Mulde 35 der Auflageplatte 36 Aufnahme findet. Die Auflageplatte 36 ist auf einer Fußplatte 37 befestigt, die ihrerseits auf der Achse 1 befestigt ist.

Aus der Zeichnung gemäß Fig. 9 geht noch hervor, daß die Auflageplatte 36 mit dem konvexen Führungsstück 24 ein Stück bildet. Das konvexe Führungsstück ist mit einem vorspringenden Bolzen 38 versehen, welcher dafür sorgt, daß die Federn nach oben eine Begrenzung finden; der Bolzen sitzt an einer Schraube 38', welche die waagerechte lösbare Befestigung des Führungsstückes 24 in Kombination mit der Lagerplatte 36 darstellt. Mit der Fußplatte 37 ist die Strebe^ fest verbunden, wobei an der Strebe ein dem Führungsstück parallel laufendes weiteres konvexes Paßstück 39 fest angeordnet ist. Man kann zwischen Teil 24 und Teil 39 Distanzbleche einlegen, um eine Einstellbarkeit und Nachstellbarkeit für die Führungsstücke 24 zu erreichen. Die Schraube 40 sitzt dementsprechend in einem Schlitzloch der Auflageplatte'36, urn diese Verstellbarkeit zu gewährleisten. Verschwenkt die Feder seitlich, so bewirken die Mulde 35 und die Vertiefung 34, daß die Feder nach oben abgehoben wird. Es findet also· eine gewisse Hubbewegung statt, welche eine Hemmung in die Verschwenkung bringt. Diese Hemmung ist vorteilhaft, wenn die Bodenadhäsion z. B. bei feuchtem Wetter oder bei vereister Fahrbahn nachläßt. Die Hemmung wirkt progressiv mit der Auflast und bedeutet zugleich eine Sicherung der Seitenführung der Feder. Hierdurch wird auch die Beanspruchung des Fübrumgsstückes 24 verringert; dieses Kurvenstück wird also- bei Geradeausfabrt wesentlich entlastet. Man kann an Stelle einer muldenförmigen Ausbildung das Prinzip der schiefen Ebene verwenden, also* eine einseitige¹ Erhöhung der Auflage und des Federendes vorsehen; hierbei kann die Neigung der einseitigen Erhöhung beim Ende der Feder 12 spiegelbildartig beim Ende der Feder 13 verlaufen.

Die Laufräder sind mit 41, 42, 43 und 44 bezeichnet.

Bei der Verschwenkung der Achsen 1 und 2 (s. Fig. 3 der Zeichnung) führen die Achsen nicht nur Schwenkbewegungen, sondern Relativbewegungen zueinandier aus.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Doppelachsaggregat mit unter dem Einfluß verschwenkbarer Tragfedern in gegenseitiger Abhängigkeit sich zur Kurve selbsttätig einstellenden Achsen, wobei die Federn auf die Achsen bzw. umgekehrt unter Vermittlung von Fübrungsstücken aufeinander einwirken, gekennzeichnet durch eine spielfreie Bewegung der Federpakete durch die Anordnung und Ausgestaltung der Führungsstücke (23, 24 bzw. 25, 26 bzw. 27, 28).
2. Doppelachsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Innenseiten der vorderen Federenden spielfrei geführt werden an Kurvenstücken (27, 28), deren Krümmungsradius (29) dem halben inneren Federabstand entspricht (Fig. 4).
3. Doppelachsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten beider Federenden spielfrei geführt werden an Ku'rvenistücken (23 bzw. 24), deren Krümmung die Verringerung des senkrechten Abstandes der Federn voneinander bei der Verschwenkung und die relative Einstellung der Achsen zueinander bei der Verschwenkung berücksichtigt.
4. Doppelachsaggregat nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenstücke ein-, nachstellbar und auswechselbar gelagert sind.
5. Doppelachsaggregat nach Anspruch^, dadurch gekennzeichnet, daß eine waagerecht liegende Befestigungsschraube (38') zur Befestigung des Führungsstückes (24) vorgesehen ist, die einen vorspringenden Bolzen (38) hat, welcher die Federbewegung nach oben begrenzt.
6. Doppelachsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufliegenden Federenden in Längsrichtung mit einer Ausprägung (34) versehen sind, welche in eine entsprechende Wölbung (35) der Federauflage (36) eingreift. no
7. Doppelachsaggregat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federauflage (36) und das zugehörige Führungsstück (24) aus einem Stück bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 513 5.55