DE930134C

DE930134C - Fahrzeug mit schwenkbaren Radarmen

Info

Publication number: DE930134C
Application number: DED11955A
Authority: DE
Inventors: Hubertus Josephus Van Doorne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-04-05
Filing date: 1952-04-03
Publication date: 1955-07-11
Also published as: US2688495A; FR1059894A; NL77247C; BE510354A; CH302778A; GB693275A

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Radaufhängung für die Vorderräder oder die Hinterräder, die durch aus Lenkern gebildete Parallelogramme geführt sind und bei denen die Lenker an quer zur Fahrzeuglängsrichtung übereinander angeordneten Torsionsstäben befestigt sind.

Der Zweck der Erfindung ist, ein Fahrzeug zu schaffen, das als Geländefahrzeug für militärische Zwecke auf stark unebenem Gelände benutzt werden kann, obschon die Erfindung nicht auf ein solches Fahrzeug beschränkt ist. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, ein Geländefahrzeug zu schaffen, das beim Befahren stark unebenen Geländes so wenig wie möglich durch Geländeunebenheiten aus der normalen Lage gebracht wird.

Diese Zwecke werden in erster Linie dadurch erzielt, daß die Innenenden wenigstens zweier Torsionsstäbe, die mit an verschiedenen Seiten des Fahrzeugs angeordneten Lenkern verbunden sind, in der Nähe der Mittellängsebene des Fahrzeugs durch eine Ausgleichsvorrichtung im gegenläufigen Sinne miteinander gekuppelt sind. Dabei kann die Ausführung des Fahrzeugs derart sein, daß eine in der Nähe seiner Mittellängsebene liegende, die Innenenden der Torsionsstäbe verbindende Kompensationsvorrichtung bei Drehung des oberen Torsionsstabes des einen Torsionsstabpaares in der einen Richtung eine Drehung des unteren Torsionsstabes des anderen Torsionsstabpaares in entgegengesetzter Richtung und bei Drehung des unteren Torsionsstabes des erstgenannten Torsionsstab-

paares in der erstgenannten Richtung eine Drehung des oberen Torsionsstabes des anderen Torsionsstabpaares in entgegengesetzter Richtung bewirkt. Die Torsionsstäbe erstrecken sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch paarweise übereinanderliegende Rohre, deren Innenenden in Lagern eines die Ausgleichsvorrichtung umschließenden zentralen Gehäuses und deren Außenenden in Lagern eines Querträgers drehbar ίο gelagert sind und die zwischen diesen Lagern die Radarme tragen, wobei zwischen den Außenenden der Torsionsstäbe und den Außenenden der Rohre eine gegenseitige Drehungen ausschließende Verbindung besteht.

Fahrzeuge nach der Erfindung haben viele Vorteile. Die Radaufhängung, die auf den Vorderteil oder den Hinterteil des Fahrzeugs Anwendung finden kann, ergibt sowohl eine wirksame Federung als auch einen Ausgleich zwischen den Aufundabbewegungen der an beiden Seiten des Fahrzeugs angeordneten Räder mittels einer Vorrichtung, die nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung einen Querträger enthält, der mit allen von ihm getragenen Teilen als ein Ganzes an dem übrigen Teil des Fahrzeugs anbringbar ist. Es ist somit die ganze Radaufhängung vom Fahrzeug leicht lösbar, was z. B. für Überwachung des Fahrzeugs oder bei Reparaturen, die Teile betreffen, die infolge Überbeanspruchung durch anomale Vorfälle oder durch Kriegshandlungen beschädigt worden sind, erwünscht ist, mit anderen Worten: Die beschädigte Aufhängvorrichtung kann schnell durch eine andere Aufhängvorrichtung ersetzt werden, oder dieselbe Aufhängvorrichtung kann nach Reparatur leicht wieder angebaut werden. Es sind ferner alle Teile der Federvorrichtung und der Ausgleichsvorrichtung wirksam gegen Eindringen von Wasser, Schmutz oder Sand geschützt, falls das Fahrzeug Flüsse, Kanäle, Schützengräben, Wüsten usw. zu durchqueren hat. Die zentrale Anbringung des die Ausgleichsvorrichtung in der Nähe der Mittellängsebene des Fahrzeugs umschließenden Gehäuses gibt einen wirksamen Schutz der verletzlichen Teile durch Panzerplatten eines militärischen Fahrzeugs. Die Kappen, die nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Lager für die Außenenden der Rohre bilden und in an sich bekannter Weise auch als axiale Lager für die Rohre dienen, haben den Vorteil, eine schnelle Auswechslung eines gebrochenen Torsionsstabes durch einen neuen zu ermöglichen. Ein wichtiger Vorteil ist außerdem, daß, wenn einer der Torsionsstäbe brechen sollte, zwei der anderen Torsionsstäbe wirksam bleiben, das Fahrzeug also nicht unbrauchbar wird.

Diese und weitere Merkmale und Vor teile ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Radaufhängung eines Fahrzeugs nach der Erfindung.

Abb. ι ist eine Draufsicht auf den vorderen Teil eines Fahrzeugrahmens mit der Radaufhängung für die Vorderräder;

Abb. 2 ist eine Vorderansicht der Radaufhängung nach Abb. 1, jedoch ohne Räder; Abb. 3 ist eine Seitenansicht von rechts in Abb. 1 gesehen, den in Abb. 1 weggelassenen Antrieb eines Vorderrades veranschaulichend;

Abb. 4 und 4 a veranschaulichen in größerem Maßstab und in zwei Teilen einen senkrechten Schnitt durch das Fahrzeug, und zwar in einer Ebene quer zu dessen Längsrichtung; der Schnitt verläuft nach der Linie IV-IV der Abb. 5;

Abb. 5 ist ein senkrechter Schnitt nach der Linie V-V der Abb. 4;

Abb. 6 zeigt schaubildlieh einen der Einzelteile der Abb. 4 und 5;

Abb. 7 ist ein Schaubild, die Verbindung verschiedener Teile der Abb. 4 und 5 zeigend;

Abb. 8 ist eine schematische Seitenansicht eines mit einem Schneckenantrieb versehenen Radarmes einer bekannten Konstruktion, und

Abb. 9 ist eine entsprechende schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs nach der Erfindung mit doppelten Radarmen und Schneckenantrieb.

Bei der Radaufhängung nach der Erfindung sind an die Hinterseite eines Querträgers 2 Stützen 1 und an die Vorderseite des gleichen Querträgers Stützen 3 geschweißt, die in denselben senkrechten Ebenen wie die Stützen r liegen. Zwei Längsträger 4, deren Vorderenden in Abb. 1 fortgelassen sind, um die Stützen 1 und 3 in Draufsicht zu zeigen, sind an den Stützen befestigt. Der Querträger 2 besteht aus zwei Teilen 2_a und 2_& (Abb. 4), von denen der Teil 2_a mit einem Gehäuse 5 verschweißt ist. Das Gehäuse 5 ist mit einem ringsherum gehenden Flansch 5_a zum Aufnehmen eines Deckels 6 versehen. Der Teil 2₆ des Querträgers ist an diesem Gehäusedeckel 6 angeschweißt. In einem Flansch 7 des Deckels 6 und in dem Gehäuse 5 sind Öffnungen vorgesehen, die zur Aufnahme von Bolzen 8 dienen, mit denen der Deckel 6 und das Gehäuse 5 durch Muttern 9 fest zusammengezogen werden.

Am Gehäuse 5 sitzen zwei übereinanderliegende Lagerbüchsen 10 und 11, und der Deckel 6 trägt zwei Lagerbüchsen 12 und 13, die je mit einem Bronzefutter und einem Abdichtungsring versehen sind. In den Lagerbüchsen 10 und 12 sind die inneren Enden zweier Rohre 14 bzw. 15 und in den Lagerbüchsen 11 und 13 sind die inneren Enden zweier Rohre 16 und 17 drehbar gelagert. In Flanschen, die an die Außenenden der Querträger- 11c teile 2_S und 2₆ geschweißt sind, sind in an sich bekannter Weise Kappen 18 und 20 bzw. 19 und 21 (Abb. 2 und 4 a) geschraubt und durch Schrauben gesichert. Diese Kappen sind mit Innengewinde versehen, in das die Außenenden der Rohre 14 bis 17 geschraubt sind. Dieses Gewinde dient sowohl als radiales Lager für die Rohre, die in dem Gewinde um ihre Achse zu schwingen vermögen, als auch in an sich bekannter Weise als axiales Lager, das die axialen Bewegungen der Rohre auf die sehr kleinen axialen Verschiebungen bei der besagten Schwingbewegung der Rohre im Gewinde beschränkt.

An den Rohren 14 bis 17 sind nach hinten ragende Radarme 22, 23, 24 bzw. 25 befestigt. In Abb. 3 sind zwei übereinanderliegende Radarme 22 und 24

in Seitenansicht veranschaulicht, zugleich ist in dieser Abbildung ein Achsschenkelträger 26 schematisch gezeichnet, mit dem die hinteren Enden der Arme 22 und 23 gelenkig verbunden sind. Aus der Draufsicht nach Abb. 1 geht hervor, daß die Arme eine gebogene Form haben, um einen guten Lenkausschlag der Räder 27 und 28 zu ermöglichen. In den Rohren 14 bis 17 liegen Torsionsstäbe 29, 30, 31 bzw. 32, die an den Außenenden gerillt sind und mit diesen Rillen in entsprechende Rillen in den Außenenden der Rohre 14 bis 17 greifen. Die Torsionsstäbe sind an den Innenenden ebenfalls gerillt und greifen mit diesen Rillen in entsprechende Rillen von Büchsen 33, 34, 35 bzw. 36. Ferner sind die Innenenden der Torsionsstäbe mit Ansätzen 37, 38, 39 bzw. 40 versehen, mit denen die Stäbe, ihre Einwärtsverschiebung begrenzend, paarweise gegeneinander abstützen. Die Auswärtsverschiebung wird durch die Kappen 18 bis 21 begrenzt (Abb. 4 a).

Die Büchsen 33 bis 36 sind mit Armen versehen, die in bezug auf die durch die Mittellinien der Büchsen 14 bis 17 gehende senkrechte Ebene IV-IV nach vorn bzw. nach hinten ragen (Abb. 5) · Die Arme 41 und 42 der Büchsen 33 und 36, die nach vorn unten bzw. nach hinten oben gerichtet sind, sind einfache, gerade Arme, während die Arme 43 und 44 der Büchsen 34 und 35, die nach hinten unten bzw. nach vorn oben gerichtet sind, gegabelt sind. Wie aus Abb. 7 hervorgeht, sind die Arme 41 und 42 durch Lenker 45 und 46, die die Arme umgreifen und mit diesen durch kurze Bolzen in gelenkiger Verbindung stehen, miteinander verbunden. Diese Lenker 45 und 46 sind also bezüglich der senkrechten Ebene IV-IV von der oberen Vorderseite nach der unteren Hinterseite gerichtet. Die gabelförmigen Arme 43 und 44 der Büchsen 34 und 35 sind durch einen Lenker 47 und kurze Bolzen miteinander verbunden. Dieser Lenker liegt zwisehen den Lenkern 45 und 46 und kreuzt diese, wie aus Abb. 5 und 7 hervorgeht. Die mit einem gabelförmigen Arm 44 versehene Büchse 35 ist in Abb. 6 schaubildlich dargestellt. Die Ausgleichsvorrichtung besitzt, wie man sieht, eine sehr gedrängte Bauweise und ist imstande, große Kräfte zu übertragen; sie bildet zugleich eine federnde Aufhängung.

Wenn eines der Räder, z. B. das Rad 27, durch eine Geländeunebenheit gehoben wird, die Rohre 14 und 16 sich also entgegen dem Uhrzeigersinn (Abb. 3) drehen, verursachen die Lenker 45, 46 und 47 eine Drehung der Rohre 15 und 17 im entgegengesetzten Sinne. Die Ausgleichsvorrichtung bewirkt somit, daß das Vorderende des Fahrzeugs nur über die Hälfte der senkrechten Bewegung des Rades 2"j gehoben würde, wenn keine Federung vor ■ banden wäre. Da bei einem Aufwärtsstoß die Torsionsstäbe 29 bis 32 verdreht werden, wird ein großer Teil der Aufwärtsbewegung des Rades durch die Federung aufgenommen.

Die beschriebene Ausführungsform kann derart abgeändert werden, daß die Ausgleichsvorrichtung nur mit einem mit einem der rechten Radarme ver- j bundenen Torsionsstab und mit einem mit einem der linken Radarme verbundenen Torsionsstab zusammenwirkt. In diesem Fall kann dieser z. B. der mit dem Radarm 22 verbundene Torsionsstab 29 der Stab sein, der durch die Büchse 33, deren Arm 41, die Lenker 45 und 46, den Arm 42 der Büchse 36 und weiter durch den Torsionsstab 32 und das Rohr 17 mit dem Radarm 25 verbunden ist. Die Torsionsstäbe 30 und 31 greifen in diesem Fall nicht in Rillen der Büchsen 34 und 35 ein, sondern in Rillen fester Teile, die ein Ganzes mit dem Deckel 6 bzw. mit dem Gehäuse 5 bilden. Diese abgeänderte Bauweise wird dem Fachmann durch Vergleich mit Abb. 2, 4 und 4 a klar, so daß sich eine Abbildung erübrigt.

Die Anordnung der Rohre jedes Rohrpaares 15, 17 und 14, 16 übereinander und die gelenkige Verbindung zwischen den freien Enden der Radarme und den Achsschenkelträgern hat einen besonderen Vorteil, wenn das Rad angetrieben wird und sich die Radarme über große Winkel bewegen, was bei einem Geländewagen der Fall ist, für den die Radaufhängung nach der Erfindung in erster Linie bestimmt ist. Dieser Vorteil wird durch Vergleichung der Abb. 8 und 9 der Zeichnung klar, wo die Abb. 8 die bekannte Konstruktion mit einem einzigen Radarm darstellt. Es wird vorausgesetzt, daß in der bekannten Vorrichtung nach Abb. 8 ein Schneckenradkasten am hinteren Ende des Radarmes 48 befestigt und eine Schnecke 50 drehbar im Schneckenradkasten gelagert ist, welche Schnecke über ein Universalgelenk 51 durch eine teleskopische Welle 25 angetrieben wird. Es geht aus Abb. 8 hervor, daß in der höchsten Lage des Radarmes 48 die Schnecke 50 die Lage 5o_a einnimmt, in der das Universalgelenk 51₀ über einem ungünstig großen Winkel arbeitet, während die Achse S2_a über eine beträchtliehe Länge ausgeschoben ist.

Zum Vergleich damit stellt Abb. 9 die Vorrichtung nach Abb. 3 schematisch dar, wobei der Schneckenradkasten am Achsschenkelträger 26 befestigt ist, der durch die Radarme 22 und 24 parallel geführt wird. Wenn die Radarme 22 und 24 über denselben Winkel gehoben werden wie der Radarm 48 in Abb. 8, nimmt die Schnecke die Lage 50^ ein, die parallel zu der ursprünglichen, bei 50 dargestellten Lage ist. Es folgt aus der Zeichnung, daß no das in die Lage 51;, gelangte Universalgelenk 51 den Antrieb über einem viel kleineren Winkel übertragen muß als in Abb. 8, während die teleskopische Welle 52 in der Lage %2_h viel weniger ausgeschoben ist.

Die vorstehend beschriebene Radaufhängung kann entweder auf die Vorderräder oder auf die Hinterräder Anwendung finden. Wenn jedoch die Radaufhängung sowohl auf die Vorderräder als auch auf die Hinterräder Anwendung fände, würde die Stabilität des Fahrzeuges verlorengehen. Statt Einzelräder ist es auch möglich, Tandemräder zu benutzen, die an übereinanderliegenden, am Radträger 26 angelenkten Pendeln angeordnet sind.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß das Fahrzeug nach der Erfindung verschiedene,

schon kurz erwähnte Vorteile aufweist. Der Querträger 2 kann mittels der Stützen ι und 3 an den Längsträgern 4 befestigt oder davon entfernt werden, wenn dies für Reparaturen oder zum Zwecke der Auswechslung erforderlich ist. Kleinere Reparaturen können ausgeführt werden, ohne daß der Querträger 2 von den Längsträgern 4 entfernt wird, da z. B. die Auswechslung eines gebrochenen Torsionsstabes durch Ausschrauben der entsprechenden Kappe möglich ist. Wenn z. B. der Torsionsstab 29 gebrochen ist, wird die Kappe 18 nach Lösen der Sicherungsschraube aus dem vom Querträger 2 getragenen Flansch ausgeschraubt. Der Radarm 22 wird vom Radträger 26 gelöst und hochgeschwenkt, worauf das Rohr 14 durch die öffnung des Flansches hindurchgeschoben werden kann, bis der Radarm 22 gegen den Flansch stößt. Auf diese Weise tritt das Rohr 14 ein hinreichendes Stück aus der Büchse 10, um das Anfassen des gebrochenen Torsionsstabes zu ermöglichen; der äußere Bruchteil wird durch das Außenende des Rohres 14 hinausgeschoben, während der innere Bruchteil des Torsionsstabes entweder (falls es ein kurzer Teil ist) zwischen der Büchse 10 und dem Rohr 14 entfernt werden kann oder (falls es ein langer Teil ist) nach rechts geschoben und durch das offene Ende des Rohres hindurch ausgeschoben werden kann.

Ein anderer Vorteil der Radaufhängung besteht in der Tatsache, daß beim Bruch eines der Torsionsstäbe das Fahrzeug nicht außer Betrieb gelangt. Wenn einer der Torsionsstäbe, ζ. Β. der Stab 29, bricht, werden die Torsionsstäbe 29 und 32 unwirksam, so daß die Radarme 22 und 25 das Fahrzeug nicht länger tragen. Die Torsionsstäbe 30 und 31

müssen in diesem Falle den Vorderteil des-Fahrzeuges tragen, wozu diese imstande sind, wenn das Fahrzeug vorsichtig weitergefahren wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Fahrzeug mit einer Radaufhängung für die Vorderräder oder die Hinterräder, die durch aus Lenkern gebildete Parallelogramme geführt sind und bei denen die Lenker an quer zur Fahrzeuglängsrichtung übereinander angeordneten Torsionsstäben befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenenden wenigstens zweier Torsionsstäbe (29, 32 bzw. 30, 31), die mit an verschiedenen Seiten des Fahrzeugs angeordneten Lenkern (22, 23 bzw. 24, 25) verbunden sind, in der Nähe der Mittellängsebene des Fahrzeugs durch eine Ausgleichsvorrichtung (41, 45/ 46, 42 bzw. 43, 47, 44) im gegenläufigen Sinne miteinander gekuppelt sind.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in der Nähe seiner Mittellängsebene liegende, die Innenenden der Torsionsstäbe verbindende Kompensationsvorrichtung, die bei Drehung des oberen Torsionsstabes (29) des einen Torsionsstabpaares (29, 31) in der einen Richtung eine Drehung des unteren Torsions-Stabes (32) des anderen Torsionsstabpaares (3°) 3²) in entgegengesetzter Richtung und bei Drehung des unteren Torsionsstabes (31) des erstgenannten Torsionsstabpaares (29, 31) in der erstgenannten Richtung eine Drehung des oberen Torsionsstabes (30) des anderen Tor·- sionsstabpaares (30, 32) in der entgegengesetzten Richtung bewirkt.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsstäbe (29 bis 32) sich durch paarweise übereinanderliegende Rohre (14 bis 17) erstrecken, deren Innenenden in Lagern (10 bis 13) eines die Ausgleichsvorrichtung (41 bis 47) umschließenden zentralen Gehäuses (5,6) und deren Außenenden in Lagern (18 bis 21) eines Querträgers (2) drehbar gelagert sind und die zwischen diesen Lagern (10 bis 13, 18 bis 21) die Radarme (22 bis 25) tragen, wobei zwischen den Außenenden der Torsionsstäbe und den Außenenden der Rohre eine gegenseitige Drehungen ausschließende Verbindung besteht.
4. Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager für die Außenenden der Rohre (14 bis 17) in an sich bekannter Weise in Kappen (18 bis 21) ausgebildet sind, die paarweise an von den Außenenden des Querträgers (2) getragenen senkrechten Flanschen sitzen.
5. Fahrzeug nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (10 bis 13) für die Innenenden der Rohre (14 bis 17) zugleich Lager für Büchsen (33 bis 36) bilden, die je einen Ausgleichsarm (41 bis 44) tragen, und daß diese Ausgleichsarme paarweise durch sich kreuzende Lenker (45 bis 47) miteinander verbunden sind.
6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis Sj dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) mit allen von ihm getragenen Organen (5 bis 47) als Ganzes am übrigen Teil des Fahrzeugs (4) befestigt ist.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 618 071, 840 784.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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