DE964747C

DE964747C - Zwei- oder mehrachsiges Fahrzeug mit Raddruck-Ausgleich

Info

Publication number: DE964747C
Application number: DEG809A
Authority: DE
Inventors: Paul Gramatzki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-01-13
Filing date: 1950-01-13
Publication date: 1957-05-29

Description

Zwei- oder mehrachsiges Fahrzeug mit Raddruck-Ausgleich Als Fährzeug mit Raddruck-Ausgleich bezeichnet man ein Fahrzeug, wenn die Räder derart aufgehängt sind, daß die Bewegung eines Rades zwangläufig eine Bewegung aller Räder hervorruft. Und zwar bewegen sich die Räder einer beliebigen Fahrzeugseite gegenläufig, d. h., bewegt sich ein Rad nach oben, so wird das andere nach unten geführt.
Noch einfacher ist die Radbewegung zu verfolgen, wenn die Achsen oder, als Ersatz für die Achsen, gerade Linien durch die Radmitten auf eine zur Fahrzeuglängsachse senkrechte Ebene projiziert werden. Bewegt man eine normal zur Plattform parallel liegende Achse bzw. Gerade so, daß sie mit der Plattform einen Winkel bildet, so bewegt sich auch die andere Achse, jedoch im gegenläufigen Sinn, und bildet mit der Plattform einen Winkel.
Es sind viele Vorschläge für eine derart ausgleichende Radaufhängung gemacht worden. Alle bekannten Vorschläge arbeiten über mehr oder weniger verwickelte Übersetzungs- bzw. Verbindungsgestänge und Umkehrelemente. Ferner weisen alle Vorschläge eine größere Anzahl von Gelenken auf.
Die Erfindung zeigt erstmalig eine Lösung, bei der die Anzahl der Gelenke, Übertragungshebel und Umkehrelemente auf ein Mindestmaß verringert ist. Die Wirkung wird. dadurch er=reicht, daß jede der als Kurhelachse mixt entgegengesetzt gerichteten, vorzugsweise waagerecht angeordneten Kurbelarmen ausgebildete Radachse an den Kurbelarmenden am Fahrzeugrahmen angelenkt ist und die beiden Radachsen über je einen z. B. in Achsmitte, vorzugsweise vertikal angebrachten kurbelartigen Brückenhebel durch eine an den Brückenelementen angelenkte Brückenstange miteinander gekuppelt sind.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch veranschaulicht; es stellt dar Fig. I eine Seitenansicht der wesentlichen Teile eines Fahrzeuges mit Rad-Druckausgleich nach der Erfindung im Ruhezustand des Fahrzeuges, Fig. 3 eine Seitenansicht während einer Ausgleichsbewegung, Fig. 2 und 4 Vorderansichten ohne und mit Ausgleichsbewegung, Fig. 5 eine Aufsicht bei angenommener Plattform im Ruhezustand, Fig. 6 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges in einer anderen Ausführungsform, Fig. 7 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges in einer weiteren Ausführungsform, Fig. 8 eine Aufsicht auf das Fahrzeug nach Fig. 7, Fig. 9 bis I3 Aufsichten auf verschieden gestaltete Radachsen in größerem Maßstab, Fig. 9 a bis I3a zugehörige Querschnitte nach den Linien IX a-IX a bis XIII a-XIII a im Maßstab der Fig. 9 bis I3.
In der Zeichnung bedeuten durchgehend I die Plattform eines Fahrzeuges, 2 und 3 Stützpunkte daran; 4 die Räder und 5 den Boden.
Aus Fig. I und 2 ersieht man, daß jede Radachse 6 mit zwei Kurbelarmen 7 und 8 versehen ist, die einander entgegengesetzt gerichtet sind. Die Kurbelarmenden tragen Gelenke, um die die Achse wie ein Waagebalken schwingen kann und die mit Stützpunkten 2 und 3 am Fahrzeugrahmen verbunden sind. Ferner ist im Mittelteil jeder Radachse ein nach oben stehender Brückenhebel 9 unter etwa 9o° zu den Kurbelarmen fest angeschlossen. Die Brückenhebel jeder Radachse sind durch eine Brückenstange Io miteinander verbunden.
Wird ein Rad vertikal bewegt, so schwingt die Achse um die beiden Kurbelarmgelenke, die Achsenden beschreiben also je einen Kreis um die Mittellinie durch die beiden Gelenke. Durch die Brückenstange wird bei Bewegung einer Achse die zweite mitgenommen, deren Kurbelarmgelenke so angeordnet sind, daß die zweite Achse sich in bezug auf den Winkel zur Plattform gegenläufig zur ersten bewegt.
Fig. 6 zeigt ein Fahrzeug mit der gleichen Achsaufhängung, bei dem jedoch anstatt der festen Plattformstützen Federn II angeordnet sind, an denen in den Stützpunkten 2 und 3 die Kurbelarme 7, 8 angreifen. Als federnde Stützglieder können sowohl Schrauben- als auch Blattfedern oder Drehstabfedern Verwendung finden.
Fig.7 zeigt ein dreiachsiges Fahrzeug, dessen Achsen ebenfalls nach dem Prinzip der Erfindung aufgehängt sind und wobei je zwei Räderpaare jeweils durch ein Verbindungsstück I2 an einer gemeinsamen Achse angebracht sind, so daß sämtliche Räder sich ausgleichend bewegen können.
In Fig. 9 bis I3 sind einige Möglichkeiten für die Lagerung der Achsen unter Verwendung von Drehstabfedern dargestellt.
Fig.9 zeigt eine besonders zweckmäßige Ausführungsform, weil darin die Achse selbst als federndes Element I3 ausgebildet ist. Die Achse kann aus einem profilierten Federstahl mit beliebigem, etwa sechskantigem oder achtkantigem Querschnitthergestellt sein, auf den die beiden Kurbelarme 7 und 8, entgegengesetzt gerichtet, sowie der im Mittelteil der Achse liegende Brückenhebel 9 fest aufgezogen sind. Wird die Achse nun durch die Plattform I belastet, so drehen sich die beiden Kurbelarme 7, 8 nach unten und verdrehen die Achse derart, daß beide Achshälften gegenläufig gerichtete Drehmomente aufnehmen müssen. Die Achse selbst wirkt also als Drehstabfeder, kann aber außerdem auch um die Gelenke der Kurbelarme schwingen, also ausgleichen.
Fig. Io stellt eine normale Kurbelschwingachse dar, deren Achskurbeln I4 in bekannter Art durch Drehstabfedern I5 abgefedert sind. An dem Tragrohr I6 der Kurbelschwingachse sind Kurbelarme I7, I8 derart befestigt, daß die Gelenke symmetrisch zur Achsschenkelmitte A-A angeordnet und in bezug auf die Mitte entgegengesetzt gerichtet sind. Im Mittelteil des Tragrohrs I6 ist ein Brückenhebel 9 befestigt.
Fig. II zeigt eine Hohlachse I9, die mit den Kurbeln 7, 8 und dem Brückenhebel 9 versehen ist. Sie wird von einer Drehstabfeder 20 abgefedert. Die Drehstabfeder ist in der Mitte bei 2I am Fahrzeugrahmen eingespannt und trägt an den Enden zwei Schwinghebel 22, 23, die in die Kurbelarme 7, 8 der Achse eingreifen. Neben den Schwinghebeln sind frei um die Drehstabfeder drehbare Lager 24, a5 angeordnet, die die Kräfte auf den Fahrzeugrahmen übertragen.
Fig. I2 stellt eine Achsanordnung dar, bei der die entgegengesetzt gerichteten; fest mit der Achse 26 verbundenen Kurbelarme 7, 8 mit einer schräg liegenden Drehstabfeder 27 im Eingriff stehen. Die Stützlager 24, 25 für den Fahrzeugrahmen sind beim Ausführungsbeispiel neben die Kurbelarme gelegt und frei um die Drehstabfeder drehbar. Diese Achsanordnung hat den Vorteil, daß einfache zylindrische Gelenke eingebaut werden können, da sowohl die Federung als auch die Ausgleichsbewegung um die gleiche Achse erfolgen. In der Mitte der Achse ist wie bisher der Brückenhebel 9 befestigt.
Fig. 13 zeigt eine im Prinzip der Ausführung der Fig. 12 ähnliche Anordnung, bei der jedoch die Drehstabfeder von biegenden Kräften frei gehalten wird. Hier sind zwei Achsstummel 28 von einer schräg zur Achsmittellinie liegenden Drehstabfeder 29 getragen, derart, daß jeder Achsstummel einerseits durch die Kurbelarme 7, 8 mit der Drehsitabfeder fest verbunden ist, andererseits von einem frei um die Drehstabfeder drehbaren Lager 24, 25 getragen wird. Dabei sind ebenfalls schräg zur Achsmittellinie verlaufende Verlängerungen 28a an den Achsstummeln angebracht und umfassen mit ihren Enden bei 28b lose die Enden der Drehstabfeder. Der Brückenbebel 9 ist in der Mitte der Drehstabfeder befestigt, die Drehstabfeder durch Querstücke 3o an der einen Verlängerung 28a drehbar gelagert.
Wird die Erfindung bei einem Fahrzeug mit Drehgestell verwandt, so ergibt sich noch ein weiterer Vorteil: Wird eine Achse beispielsweise unter den Lenkkranz gehängt, so ragt der Brückenhebel durch den Lenkkranz in den Rahmen hinein. Wird nun das Drehgestell mitsamt der Achse um 9o° eingeschwenkt, so wird der Ausgleich ausgeschaltet, das Fahrzeug also automatisch stabilisiert, weil der Brückenhebel keine Bewegung in Richtung der Achsmittellinie machen kann. Für das Stabilisieren von Drehgestellanhängern mit Ausgleich bei eingeschlagenem Drehgestell waren bisher immer besondere Ausschaltvorrichtungen, etwa Kurvenbahnen, die von Rollen geführt wurden, notwendig.
Der Vorteil der neuen Bauart liegt in ihrer Einfachheft bei einwandfreier Stabilität des Fahrzeuges. Es wird darauf hingewiesen, daß die Ausführungen I bis 5 und 7 bis 8 nur sechs Gelenke für das gesamte Fahrzeug erfordern, daß ferner, wenn die Achsen nach Fig. 9 selbst als Federn ausgebildet sind, sogar ein gefedertes Fahrzeug mit einwandfreiem Raddruck-Ausgleich mit sechs Gelenken gebaut werden kann. Das ist eine geringere Anzahl von Gelenken als bei einem normalen, blattgefederten Fahrzeug ohne Ausgleich.
Die neue Bauart läßt sich auch in Verbindung mit Pendel- oder Parallelschwingerachsen verwerten.
Die dargestellten Beispiele sind nur beispielsweise gegeben und können verschieden variiert werden. So können die Kurbelarme unter einem Winkel zueinander stehen. Ferner kann die Brückenstange außerhalb oder schräg zur Fahrzeugmitte, ferner über oder unter der Achse liegend angeordnet werden. Es ist auch eine Bauart denkbar, bei der sich der Brückenhebel 9 bei der einen Achse nach. oben und bei der anderen Achse nach unten erstreckt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Zwei- oder mehrachsiges Fahrzeug, z. B. Kraftfahrzeug, mit Raddruck-Ausgleich, dadurch gekennzeichnet, daß jede der als Kurbelachse mit entgegengesetzt gerichteten, vorzugsweise waagerecht angeordneten Kurbelarmen (7, 8) ausgebildeten Radachsen an den Kurbelarmenden am Fahrzeugrahmen angelenkt ist und zwei Radachsen über je einen z. B. in Achsmitte, vorzugsweise vertikal angebrachten kurbelartigen Brückenhebel (9) durch eine an den Brückenhebelenden aasgelenkte Brückenstange (Io) miteinander gekuppelt sind.
2. Fahrzeug nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenhebel (9) im wesentlichen senkrecht zu den Kurbelarmen (7, 8) angeordnet sind.
3. Fahrzeug nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Kurbelarme (7, 8) über Federglieder (II) mit dem Fahrzeugrahmen verbunden sind.
4. Fahrzeug nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Radachse selbst als Drehstabfeder (I3) ausgebildet und auf ihr die Kurbelarme und der Brückenhebel befestigt sind, derart, daß eine gleichgerichtete Belastung der beiden Kurbelarme ein Verdrehen der Achse verursacht (Fig.9).
5. Fahrzeug nach Anspruch I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung der Achse als Drehstabfeder diese für die Lagerung der Räder Kurbeln (I4) trägt, die Drehstabfeder von einem Tragrohr (I6) umgeben ist, an dem die entgegengesetzt gerichteten Kurbelarme: (I7, I8) und der Brückenhebel (9) befestigt sind (Fig. Io).
6. Fahrzeug nach Anspruch I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden einer schräg zur Radachsmittellinie liegenden, in der Mitte am Fahrzeugrahmen eingespannten Drehstabfeder (20) über Schwinghebel (22, 23) und über die Kurbelarme (7, 8) mit den zugehörigen Enden der Radachse verbunden sind und an der Radachse der Brückenhebel (9) befestigt ist (Fig. II).
7. Fahrzeug nach Anspruch I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg zur Radachsmittellinie liegende Drehstabfeder (27) außen im Wagenrahmen drehbar gelagert ist und die Radachse kreuzt und daß die Außenenden der Drehstabfeder mit den zugehörigen Außenenden der Radachse durch Kurbelarme (7, 8) verbunden sind, wobei der Brückenhebel (9) an der Radachse befestigt ist (Fig. I2). B. Fahrzeug nach Anspruch I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiteilige Achse (28-28a) von einer schräg zur Achsmittellinie liegenden Drehstabfeder (29) getragen wird, derart, daß jedes Achsteil (28a) einerseits durch je einen Kurbelarm (7, 8) mit der Drehstabfeder fest verbunden und andererseits von einem frei um die Drehstabfeder drehbaren Lager (28b) getragen wird, daß der Brückenhebel feist an der Drehstabfeder befestigt ist und daß die Drehstabfeder in einem neben dem Brückenhebel angeordneten Querstück (3o) an einem Achsteil drehbar gelagert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentsch:rifben Nr. 74 175, 719 162. Entgegengehaltene ältere Rechte: Deutsche Patente Nr. 762 834, 877 4o8.