DK161819B - Hovedfjedring til skinnekoeretoejer - Google Patents

Description

i 5

DK 161819B

Opfindelsen angår en hovedfjedring til skinnekøretøjer med de i krav l's indledning angivne træk.

Fra DE-offentliggørelsesskrift nr. 30 48 515 er det kendt at tildanne en hoved- eller primaerfjedring til skinnekøretøjer på en sådan måde, at ethvert aksellejehus har bærearme på begge sider, set i køretøjets længderetning, og at der imellem 10 disse bærearme og boogierammen findes fjedre, af hvilke den ene er en i lodret retning blød fjeder, medens den anden er en fjeder, som er konstrueret til vandrette fjederegenskaber, og som består af to oven over hinanden beliggende ikke-plane metalflader, hvorimellem der befinder sig et lag af elastomerisk 15 materiale. Denne kendte hovedfjedring har den fordel, at den er blød i lodret retning, da den i lodret retning bløde fjeder, som kan være en skruefjeder, en gasfjeder eller en elastomerfjeder, overtager hele fjedringen i lodret retning. Derudover bestemmer den anden fjeder, som, ligesom ved en akselstyre-20 stang, tjener som drejeled, og som er konstrueret til vandrette fjederegenskaber og kan være forholdsvis hård i lodret retning, elasticiteten i det vandrette plan, hvorved fjederegenskaberne i kørselsretningen - x-retningen -og på tværs af kørselsretningen - y-retningen - kan være af forskellig størrelse og 25 i vidt omfang tilpasset de pågældende forhold.

Disse kendte hovedfjedringer er især velegnet til hurtigtkø-rende skinnekøretøjer. Det har imidlertid vist sig, at stiv-heden ved denne kendte hovedfjedring ikke i ønskværdig grad 30 er varigbar i x- og y-retningen, da elastomerfjederen ud over de lodrette afstivningskræfter også skal optage en forvridning omkring y-aksen, da elastomerfjederen jo tjener som drejeled, når den anden i lodret retning bløde fjeder giver efter.

35 Formålet med opfindelsen er at tildanne elastomerfjederen på en sådan måde, at den også kan optage denne forvridning, uden at der herved gives afkald på den fordel, at de vandrette fjederegenskaber i x- og y-retningen i vidt omfang kan indstilles. Dette opnås ifølge opfindelsen ved hjælp af de

DK 161819B

2 5 i krav l's kendetegnende del angivne træk. Underkravene angiver yderligere udførelsesformer og forbedringer.

Som følge af at i det mindste ét elastomerlag er tildannet i form af en del af en kugleskal og ligger imellem to delkugleflader på tilstødende metallegemer, opnår elastomerfjederen kugleledsegenskaber, medens elasticiteten ved hjælp af det 10 yderligere elastomeriske lag, som er tildannet som et plant eller trugfor- met lag, i vidt omfang kan variere i det vandrette plan. Derved kan det yderligere elastomeriske lag, således som det er i og for sig kendt (tysk patentskrift nr. 1.755.875) bestå af to på tagformet måde imod hinanden- hældende lag, 15 eller af to imod hinanden hældende lag, hvorimellem der befinder sig et vandret lag eller af flere imod hinanden hældende lag, eller også kan det være tildannet som en halv cylinderskal.

Ved hjælp af denne formgivning af det yderligere lag af elasto-merisk materiale kan der opnås alle de i praksis nødvendige 20 stivheder og stivhedsforskelle i x- og y-retningen. Hvis fje derstrækningen ved den i lodret retning bløde fjeder er stor, optræder der tilsvarende også store forvridningsvinkler i elastomerfjederen. For at forskydningsspændingen i laget af elastomerisk materiale, som er tildannet i form af en kugleskal 25 ikke bliver for stor, kan forvridningen fordeles på flere koncentrisk i forhold til hinanden anbragte delkugleskalforme-de lag. Da forskydningssspændingerne i de delkugleskalformede elastomerlag afhænger af kugleradien, kan lagtykkelserne være af forskellig størrelse i overensstemmelse med kugleradien, 30 hvorved de fordelagtigt gøres større ved voksende kugleradius.

Udførelsesformer for en hovedfjedring ifølge opfindelsen forklares nedenfor under henvisning til tegningen, hvor 35 fig. 1 viser i et partielt lodret snit en hovedfjedring ifølge opfindelsen, hvor en elastomerfjeder kun omfatter ét lag i form af en kugleskal,

DK 161819B

3 fig. 2 viser et snit efter linien II-II i fig. 1, og 5 fig. 3 viser et lodret snit igennem en elastomerfjeder i en hovedfjedring i en anden udførelsesform med to lag, som har form af dele af kugleskaller.

Ved den i fig. 1 og 2 viste udførelsesform, har et akselleje-10 hus 1 på hver sin side to bærearme 2 og 3, som ligger i køre tøjets langsgående retning x. Boogierammen 13 eller karrosseriet støtter sig oven på bærearmen 2 via en skruefjeder, og oven på bærearmen 3 via en elastomerfjeder 5. Denne elastomerfjeder 5 består som vist af en ståldel 6 med en overflade 15 i form af en del af en kugle samt en ståldel 7 med en fordyb ning, som ligeledes har form af en del af en kugle, og imellem disse ståldele ligger der et elastomerlag 8. Imellem undersiden af ståldelen 7 og oversiden af en yderligere ståldel 9 ligger der et yderligere elastomerlag 10. Ståldelene 7 og 20 9's overflader, hvorpå laget 10 kan være påvulkaniseret, kan i princippet være plant og vandret liggende. I dette tilfælde er fjederevnen i x- og y-retningen lige stor. Hvis fjederevnen i x- og y-retningen imidlertid skal være forskellig, kan elastomerlaget også være trugformet tildannet, eller også 25 kan det være tagformet tildannet, hvorved trugets eller tagets længderetning kan ligge i x- eller y-retningen, alt efter i hvilken af disse to retninger, der ønskes en større elasticitet.

30 Ved den i fig. 1 og 2 viste udførelsesform er, som det især fremgår af fig. 2, det yderligere elastomerlag 10 trugformet tildannet, hvorved truget i alt væsentligt har en U-formet opadtil åbent tværsnit. Ττ-ngaksen forløber i x-retningen.

Som det endvidere fremgår af fig. 2, er trugbredden i x-ret-35 ningen ikke konstant, men derimod aftager den fra elastomer fjederens 5 midte, og i begge trugaksens retninger. Ståldelens 7 fjederstrækning i den vandrette x-retning er begrænset ved hjælp af anslag 11, 12.

DK 161819B

4

Fig. 3 viser en elastomerfjeder 5’, som kan anvendes i hoved-fjedringen ifølge fig. 1 i stedet for elastomerfjederen 5.

5 Ved denne udførelsesform for elastomerfjederen er der imel lem metaldelen 6' og metaldelen 7' anbragt to kuglekalotformede elastomerlag 8a' og 8b', og imellem disse ligger der et metallag 6a', som har form af en kugleskal. Herved er elastomerlagets 8a' tykkelse dl lidt mindre end tykkelsen d2 10 af elastomerlaget 8b', som har større kugleradius. Det yder ligere elastomerlag 10' imellem metaldelene 7' og 9‘, er også ved denne udførelsesform trugformet tildannet og er sammensat af i hovedsagen plane dellag 10a', 10b1, 10c', som er anbragt hældende i forhold til hinanden.

15

For yderligere at variere fjederegenskaberne, kan metaldelene 6 og 7 henholdsvis 6' og 7' kugleformede overflader også være anbragt lidt excentrisk i forhold til hinanden, så at tykkelsen af de herimellem beliggende elastomerlag ændrer sig fra midten 20 og ud imod randene. Til udligningen af forskydningsspændingen ved flere delkugleskalformede, koncentrisk i forhold til hinanden anbragte elastomerlag, kan der i stedet for at tildanne lagene med forskellig tykkelse også anvendes elastomerer med forskellig elasticitet. Som elastomerer kan der anvendes na-25 turlige eller syntetiske gummimaterialer eller gummielastiske plastmaterialer, hvorved det er en forudsætning, at elastomeren lader sig fast forbinde med metallerne. 1 35

Claims (7)

1. Hovedfjedring til skinnekøretøjer, ved hvilken ethvert aksellejehus, set i køretøjets længderetning, på begge sider har bærearme, og der på den ene side imellem disse bærearme og boogierammen eller karrosseriet befinder sig én i lodret 10 retning blød fjeder, og på den anden side en elastomerfjeder, som er konstrueret til vandrette fjederegenskaber, ved hvilken der imellem ikke-plane flader ligger et lag af elastome-risk materiale, kendetegnet ved, at elastomerfjederen (5) omfatter i det mindste ét lag (8) af elastomerisk 15 materiale, som er tildannet i form af en kugleskal, og som er anbragt symmetrisk i forhold til den lodrette retning imellem delkugleflader med metaldele (6, 7), som har i hovedsagen ens midterpunkt, og at elastomerfjederen (5) endvidere omfatter et yderligere lag (10)af elastomerisk materiale, som har plane, 20 i vandret retning beliggende begrænsningsflader, eller er trugformet tildannet med i vandret retning liggende trykakse.

2. Hovedfjedring ifølge krav 1, kendetegnet ved, at elastomerfjederen (5) omfatter to eller flere indbyrdes 25 koncentriske lag (8a, 8b) af elastomerisk materiale, som er tildannet i form af en del af en kugleskal.

3. Hovedfjedring ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at det yderligere elastomeriske lag (10) er an- 30 bragt under lagene (8, 8a, 8b), som har form af en del af en kugleskal.

4. Hovedf jedring ifølge et af kravene 2 ^Iler 3, kendetegnet ved, at tykkelsen (dl, d2) af de elastomeriske 35 lag (8a, 8b), som har form af dele af kugleskaller, tiltager med kugleradien.

5. Hovedfjedring ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at de trugformigt tildannede yderligere elasto- 5 DK 161819 B meriske lag (10) består af to eller flere ind imod hinanden hældende dellag (10af 10b, 10c) med plane begrænsningsflader.

6. Hovedfjedring ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at det trugformigt tildannede yderligere elasto-meriske lag er tildannet som en cylindrisk halvskal.

7. Hovedfjedring ifølge krav 5 eller 6, kendeteg ne t ved, at det yderligere elastomeriske lags trugbredde ændrer sig fra den elastomeriske fjeders midte og i begge retninger af trugaksen. 15