WO2013072152A1 - Starrachse mit luftfederung - Google Patents

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WO2013072152A1
WO2013072152A1 PCT/EP2012/070585 EP2012070585W WO2013072152A1 WO 2013072152 A1 WO2013072152 A1 WO 2013072152A1 EP 2012070585 W EP2012070585 W EP 2012070585W WO 2013072152 A1 WO2013072152 A1 WO 2013072152A1
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vibration damper
trailing arm
rigid
air spring
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Eike Helm
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/30—Constructional features of rigid axles

Definitions

  • the invention relates to a rigid axle with direct air suspension according to the preamble of patent claim 1.
  • the bellows of the air suspension are directly, ie directly between the axle of the rigid axle and a corresponding Federbalgance on the vehicle chassis (for example, on the frame rail). Due to their large volume and the associated large outside diameter, the spring bellows take up considerable space between the axle body and the frame side member.
  • each side of the axle at least one vibration damper.
  • the respective vibration damper is preferably arranged in the same region between the axle body and the chassis as the respective spring element of the axle, in the present case therefore the bellows of the air suspension.
  • an arrangement of the vibration damper as far outside of the axis as possible is desirable in order to implement the compression movements of the axle or the respective wheels as 1: 1 proportional to corresponding damping movements of the vibration damper.
  • the vibration damper is furthermore ideally arranged parallel to the vertical axis of the vehicle.
  • Vibration damper in this way again parallel to the jounce path or
  • Vibration damper or the offset air spring which must be arranged on the axle body.
  • Vibration damper allows optimal efficiency of the vibration damper by the jounce movements of wheel or axle are transmitted as possible in the ratio 1: 1 to the vibration damper. This object is achieved by a rigid axle with the features of claim 1. Preferred embodiments are specified in the subclaims.
  • the invention relates to a rigid axle with direct air suspension, in particular for a commercial vehicle.
  • the rigid axle comprises a suspended on trailing arms axle body and air springs and vibration. It is characterized by the
  • Rigid axle characterized in that the axle-side point of the vibration damper is arranged on the trailing arm.
  • the rigid axle is usually designed such that on each side of the vehicle at least one trailing arm, an air spring and a Schwingungsdämfper is arranged.
  • Vibration damper on the trailing arm of the live axle results in the possibility to offset the vibration damper parallel to the air spring and thus to keep the longitudinal axis of the vibration damper parallel to the compression direction of the wheel or the axis.
  • the vibration damper thus runs with its longitudinal axis approximately parallel, in particular parallel to the vertical axis of the vehicle.
  • Vibration damper end is redesigned.
  • the invention is first of all realized independently of where the axle-side attack of the vibration damper takes place on the trailing arm.
  • the vibration damper for example, attack within the lying between the two bearing points of the trailing arm length range of the handlebar, as long as this is a substantially parallel orientation of the vibration damper for
  • the trailing arm on an extension beyond its axle-side bearing point on.
  • the axle-side point of the vibration damper is the axle-side point of the vibration damper by the
  • This embodiment is particularly advantageous in that in this way results in the extension of the trailing arm on its achseititige bearing addition to a proportional, geometrically induced increase in the attenuation path occurring on the damper relative to the compression travel of the axle. Since the damper covers in this way during compression even a greater way than the air spring, a correspondingly lighter or slimmer dimensioned
  • Vibration dampers - for the same damping effect - are used.
  • the extension of the trailing arm is designed as a fork-shaped bearing receptacle.
  • the axle-side bearing eye of the vibration damper can be arranged directly in the fork-shaped bearing receptacle of the trailing arm and connected for example by means of a bolt with the trailing arm, resulting in a particularly cost-effective and weight-saving
  • the axle body has an opening or a recess, wherein the trailing arm passes through the axle body in the recess.
  • This embodiment is particularly suitable for solid axles into consideration, in which the axle body is designed as a casting.
  • Axial bodies usually require a larger cross-section, in particular one along the axis body, which is designed as a forged part
  • the recess in the axle body can be arranged in particular in the region of the neutral fiber of the axle body, so that only a slight impairment of the flexural rigidity of the recess
  • the axle-side bearing of the trailing arm can also be arranged on the side facing away from the trailing arm of the axle body.
  • Trailing arm would be required.
  • Rigid axle is a front axle or steerable leading axle.
  • Fuel consumption and tire wear at lower loads may possibly be carried out liftable.
  • For front axles or steerable leading axles are the
  • Fig. 1 in a side view with an air sprung rigid axle
  • FIG. 2 is an isometric view of an air-sprung rigid axle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows the rigid axle according to FIG. 2 in a side view similar to FIG. 1.
  • Fig. 1 shows first a directly air-sprung, steerable rigid axle from the prior art.
  • axle body 1 with the arranged thereon
  • 1 Directly between the axle body 1 and the vehicle chassis 4 is an air spring fifth
  • Vibration damper 6 are arranged greatly inclined between the axle and chassis, so as not to collide with the air spring 5, as this principle has a large diameter.
  • FIG. 2 shows a directly sprung rigid axle according to an embodiment of the present invention, here in an isometric view.
  • One of the illustrated axles is a steerable leading axle which, together with a driven (not shown) rear axle, forms a tandem axle. It recognizes again the (here executed as a cast) axle body 1 with the bearing holder 2 for the steerable by means of a steering 9 wheel carrier 10, and the air spring 5, which is again arranged directly above the axle body 1 between the axle 1 and chassis 4 here.
  • axle body 1 is again connected by means of trailing arms 3 to the chassis 4.
  • the trailing arm 3 pass through in the illustrated embodiment, the axle body 1 in corresponding recesses 1 1, whereby the axle-side
  • Bearings 12 of the trailing arm 3 on the axle 1 beyond the leadership of the axis effective length of the trailing arm 3 can be arranged (drawing related left of the axle 1). In this way, initially increases (virtually without additional space requirements), the effective length of the trailing arm 3, which the axle and thus the compression and handling benefits.
  • Extension 13 possible.
  • the end of the extension 13 of the trailing arm 3 is for this purpose fork-shaped to receive the axle-side bearing 14 of the vibration damper 6.
  • Trailing arm 3 is guided, the damping path 8 of the vibration damper 6 is even greater proportionally by the percentage corresponding to the additional length 13 of the trailing arm 3 relative to the length of the trailing arm 3 between the chassis side bearing 15 and the axle-side bearing 12 of the axle body 1.
  • FIG. 3 shows the embodiment of the rigid axle of FIG. 2 again in a Fig. 1 corresponding side view. It can be seen again the axle support 1, a trailing arm 3, the chassis 4, an air spring 5 and a vibration damper 6. Also shown in Fig. 3, as the trailing arm 3 passes through the axle body 1 (see also Fig. 2 with the recess first 1) and beyond the axle body 1 the
  • Extension 13 for receiving the axle-side bearing 14 of the
  • Vibration damper 6 forms.
  • Vibration damper 6 and at the same time a more efficient, space and space

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Starrachse mit direkter Luftfederung beispielsweise für ein Nutzkraftfahrzeug. Die Starrachse umfasst einen Achskörper (1), Längslenker (3), Luftfedern (5) und Schwingungsdämpfer (6). Die Starrachse zeichnet sich dadurch aus, dass der achsseitige Angriffspunkt (14) des Schwingungsdämpfers (6) am Längslenker (3) angeordnet ist. Die Erfindung ermöglicht es, den Schwingungsdämpfer (6) bauraum- und gewichtssparend parallel zur Einfederungsrichtung der Achsel anzuordnen, ohne dass hierfür konstruktiv aufwändige und gewichtserhöhende Zusatzeinrichtungen im Bereich von Achskörper (1) bzw. Chassis angeordnet werden müssen. Im Vergleich zum Stand der Technik können schlankere bzw. leichtere Schwingungsdämpfer (6) eingesetzt werden, unerwünschte horizontal wirkende Kraftkomponenten der Dämpferkraft entfallen.

Description

Starrachse mit Luftfederung
Die Erfindung betrifft eine Starrachse mit direkter Luftfederung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 .
Bei Starrachsen mit direkter Luftfederung, beispielsweise bei luftgefederten Hinterachsen von Lastkraftwagen, sind die Federbälge der Luftfederung direkt, also unmittelbar zwischen dem Achskörper der Starrachse und einer entsprechenden Federbalgaufnahme am Fahrzeugchassis (beispielsweise am Rahmenlängsträger) angeordnet. Dabei nehmen die Federbälge aufgrund ihres großen Volumens und des damit verbundenen großen Außendurchmessers einen erheblichen Bauraum zwischen dem Achskörper und dem Rahmenlängsträger ein.
Neben den durch die Federbälge der Luftfederung gebildeten Federelementen benötigen gattungsgemäße Starrachsen zur Schwingungsdämpfung zwischen Achse und Chassis zudem auf jeder Seite der Achse zumindest einen Schwingungsdämpfer. Der jeweilige Schwingungsdämpfer ist dabei vorzugsweise im selben Bereich zwischen Achskörper und Chassis angeordnet wie das jeweilige Federelement der Achse, vorliegend also der Federbalg der Luftfederung. Generell ist dabei eine Anordnung des Schwingungsdämpfers so weit außen an der Achse wie möglich wünschenswert, um die Einfederungs-bewegungen der Achse bzw. der jeweiligen Räder möglichst 1 :1 proportional in entsprechende Dämpfungsbewegungen des Schwingungsdämpfers umzusetzen. Hierzu ist der Schwingungsdämpfer des Weiteren idealerweise parallel zur Hochachse des Fahrzeuges angeordnet.
Diese wünschenswerte Anordnung des Schwingungsdämpfers ist aufgrund der großen Abmessungen bzw. Durchmesser der Federbälge von Luftfederungen jedoch problematisch, da die jeweilige Luftfeder den Bauraum zwischen Achskörper und Chassis bereits größtenteils für sich in Anspruch nimmt. Es ist bei gattungsgemäßen luftgefederten Starrachsen daher erforderlich, den Schwingungsdämpfer auf geeignete Weise an der Luftfeder vorbei zu führen. Hierzu sind Lösungen bekannt, bei denen der Schwingungsdämpfer am
Achskörper befestigt und schräg an der Luftfeder vorbei in Richtung auf die
entsprechende Schwingungsdämpfer-Befestigung am Chassis geführt wird. Das schräge Vorbeiführen des Schwingungsdämpfers an der Luftfeder führt jedoch zu einer starken Schiefstellung des Schwingungsdämpfers - der Schwingungsdämpfer ist nicht parallel sondern in einem spitzen Winkel zur Hochachse angeordnet. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des Schwingungsdämpfers verschlechtert, da der - durch
Einfederungsbewegungen von Rad bzw. Achse induzierte - Dämpfungsweg des Schwingungsdämpfers (aufgrund dessen Schiefstellung) geometrisch bedingt zwangsläufig kleiner ausfällt als der jeweilige Einfederungsweg des Rades bzw. der Achse.
Dies bedeutet, dass massivere bzw. stärkere Schwingungsdämpfer eingesetzt werden müssen, um den gleichen Dämpfungseffekt zu erhalten, den ein schlankerer Schwingungsdämpfer bieten würde, der im Wesentlichen parallel zum Einfederungsweg bzw. parallel zur Luftfeder angeordnet wäre.
Andere bekannte Vorschläge zur Lösung der Bauraumproblematik zwischen Luftfeder und Schwingungsdämpfer bestehen darin, entweder den
Schwingungsdämpfer oder die Luftfeder parallel zu versetzen, so dass der
Schwingungsdämpfer auf diese Weise wieder parallel zum Einfederungsweg bzw.
parallel zur Luftfeder angeordnet werden kann. Sowohl die Maßnahme der parallelen Verlegung des Schwingungsdämpfers neben die Luftfeder, als auch die hierzu alternative Versetzung der Luftfeder selbst, ist jedoch konstruktiv aufwändig und erfordert gewichtsmäßig nachteilige zusätzliche Aufnahmen für den versetzten
Schwingungsdämpfer bzw. die versetzte Luftfeder, die am Achskörper angeordnet werden müssen.
Mit diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Starrachse mit direkter Luftfederung zu schaffen, bei der die Anordnung des
Schwingungsdämpfers einen optimalen Wirkungsgrad des Schwingungsdämpfers ermöglicht, indem die Einfederungsbewegungen von Rad bzw. Achse möglichst im Verhältnis 1 :1 auf den Schwingungsdämpfer übertragen werden. Diese Aufgabe wird durch eine Starrachse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung betrifft eine Starrachse mit direkter Luftfederung insbesondere für ein Nutzkraftfahrzeug. Die Starrachse umfasst einen an Längslenkern aufgehängten Achskörper sowie Luftfedern und Schwingungsdämpfer. Dabei zeichnet sich die
Starrachse dadurch aus, dass der achsseitige Angriffspunkt des Schwingungsdämpfers am Längslenker angeordnet ist.
Unter dem Begriff "direkte Luftfederung" ist im Sinne der Erfindung eine
Anordnung der Luftfedern direkt (also in gerader Linie, entsprechend der
Einfederungsrichtung) zwischen dem Achskörper der Starrachse und dem
Fahrzeugchassis zu verstehen, mit anderen Worten eine Anordnung der Luftfedern am Fahrzeug direkt vertikal oberhalb des Achskörpers der Starrachse.
Die Starrachse ist zumeist derart ausgebildet, dass auf jeder Fahrzeugseite zumindest ein Längslenker, eine Luftfeder und ein Schwingungsdämfper angeordnet ist.
Durch die Anordnung des achsseitigen Angriffspunkts des
Schwingungsdämpfers am Längslenker der Starrachse ergibt sich die Möglichkeit, den Schwingungsdämpfer parallel gegenüber der Luftfeder zu versetzen und somit die Längsachse des Schwingungsdämpfers parallel zur Einfederungsrichtung des Rades bzw. der Achse zu halten. Der Schwingungsdämpfer verläuft mit seiner Längsachse somit annähernd parallel, insbesondere parallel zur Hochachse des Fahrzeugs.
Dabei ist im Unterschied zum Stand der Technik jedoch keine zusätzliche Halterung für den achsseitigen Angriffspunkt des Schwingungsdämpfers am Achskörper erforderlich, die konstruktiv aufwändig wäre und die ungefederten Massen der Achse vergrößern würde. Vielmehr übernimmt bei der Erfindung der ohnehin vorhandene Längslenker die Aufgabe der Aufnahme und Lagerung des achsseitigen Angriffspunkts des Schwingungsdämpfers. Damit sind auch keine zusätzlichen Bauteile oder Baugruppen zur Aufnahme des Schwingungsdämpfers erforderlich, und es ergibt sich allenfalls eine marginale Gewichtszunahme der ungefederten Massen der Achse dadurch, dass der vorhandene Längslenker zur Aufnahme des
Schwingungsdämpferendes umgestaltet wird.
Die Erfindung wird zunächst einmal unabhängig davon verwirklicht, wo der achsseitige Angriff des Schwingungsdämpfers am Längslenker erfolgt. So kann der Schwingungsdämpfer beispielsweise innerhalb des zwischen den beiden Lagerpunkten des Längslenkers liegenden Längenbereichs des Lenkers angreifen, solange sich dabei eine im Wesentlichen parallele Ausrichtung des Schwingungsdämpfers zur
Einfederungsrichtung bzw. zur Luftfeder einhalten lässt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Längslenker jedoch eine Verlängerung über seine achsseitige Lagerstelle hinaus auf. Dabei ist der achsseitige Angriffspunkt des Schwingungsdämpfers durch die
Verlängerung des Längslenkers gebildet.
Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft insofern, als sich auf diese Weise durch die Verlängerung des Längslenkers über seine achsseitige Lagerstelle hinaus eine proportionale, geometrisch bedingte Vergrößerung des am Dämpfer auftretenden Dämpfungswegs relativ zum Einfederungsweg der Achse ergibt. Da der Dämpfer auf diese Weise beim Einfedern sogar einen größeren Weg zurücklegt als die Luftfeder, kann ein entsprechend leichter bzw. schlanker dimensionierter
Schwingungsdämpfer - bei gleicher Dämpfungswirkung - verwendet werden.
Vorzugsweise ist dabei die Verlängerung des Längslenkers als gabelförmige Lageraufnahme ausgebildet. Auf diese Weise kann das achsseitige Lagerauge des Schwingungsdämpfers direkt in der gabelförmigen Lageraufnahme des Längslenkers angeordnet und beispielsweise mittels eines Bolzens mit dem Längslenker verbunden werden, wodurch sich eine besonders kostengünstige und gewichtssparende
Realisierung der achsseitigen Dämpferaufnahme ergibt. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Achskörper einen Durchbruch bzw. eine Ausnehmung auf, wobei der Längslenker den Achskörper in der Ausnehmung durchgreift. Diese Ausführungsform kommt insbesondere bei Starrachsen in Betracht, bei denen der Achskörper als Gussteil ausgebildet ist. Gegossene
Achskörper benötigen gegenüber einem als Schmiedeteil ausgebildeten Achskörper üblicherweise einen größeren Querschnitt, insbesondere eine entlang der
Einfederungsrichtung größere Querschnittslänge, um die Belastungen beim Fahrbetrieb aufnehmen zu können. Die Ausnehmung im Achskörper kann dabei insbesondere im Bereich der neutralen Faser des Achskörpers angeordnet sein, so dass sich durch die Ausnehmung nur eine geringfügige Beeinträchtigung der Biegesteifigkeiten des
Achskörpers ergibt.
Dank der Ausnehmung kann das achsseitige Lager des Längslenkers zudem auf der dem Längslenker abgewandten Seite des Achskörpers angeordnet werden.
Hierdurch lässt sich zunächst einmal ohne zusätzlichen Platzbedarf am Chassis die wirksame Länge des Längslenkers vergrößern, was für die Parallelführung der Achse von Vorteil ist. Zudem kann die ggf. vorhandene Verlängerung des Längslenkers über seine achsseitige Lagerstelle hinaus, die in diesem Fall gleichzeitig den achsseitigen Angriffspunkt des Schwingungsdämpfers bildet, dank dieser Ausführungsform ebenfalls problemlos jenseits des Achskörpers angeordnet werden, ohne dass eine komplizierte und für den Kraftfluss nachteilige Gestaltung des Achskörpers und/oder des
Längslenkers erforderlich wäre.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die
Starrachse eine Vorderachse oder lenkbare Vorlaufachse ist. Letztere bilden
üblicherweise zusammen mit einer angetriebenen, nicht gelenkten Hinterachse eine Tandemachse, wobei die Vorlaufachse zur weiteren Verringerung von
Kraftstoffverbrauch und Reifenabrieb bei geringeren Lasten ggf. auch liftbar ausgeführt sein kann. Bei Vorderachsen oder lenkbaren Vorlaufachsen sind die
Bauraumverhältnisse im Bereich von Luftfeder und Schwingungsdämpfer noch mehr eingeschränkt, da bei diesen Achsen hier zusätzlich schwenkbare Radträger,
Spurhebel, Lenkhydraulik und Spurstangen angeordnet werden müssen. Auch hier ergeben sich somit Vorteile durch die Starrachse gemäß der Erfindung, bei der der achsseitige Angriffspunkt des Schwingungsdämpfers besonders
bauraumsparend und kompakt am Längslenker angeordnet ist, wodurch zudem auch der Schwingungsdämpfer sehr nahe an der Luftfeder und damit platzsparend
angeordnet werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele darstellender Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 : in einer Seitenansicht eine luftgefederte Starrachse mit
Schwingungsdämpfer gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2: in einer isometrischen Darstellung eine luftgefederte Starrachse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 3: die Starrachse gemäß Fig. 2 in einer Seitenansicht ähnlich Fig. 1 .
Fig. 1 zeigt zunächst eine direkt luftgefederte, lenkbare Starrachse aus dem Stand der Technik. Man erkennt den Achskörper 1 mit der daran angeordneten
Lageraufnahme 2 für den Achsschenkelbolzen des (nicht dargestellten) lenkbaren Radträgers, sowie einen Längslenker 3 zur Führung des Achskörpers 1 . Direkt zwischen dem Achskörper 1 und dem Fahrzeugchassis 4 ist eine Luftfeder 5
angeordnet, die den Achskörper 1 federnd gegenüber dem Chassis 4 abstützt.
Zur Schwingungsdämpfung zwischen den ungefederten Massen der Achse und dem Fahrzeug weist die dargestellte Achse auf jeder Fahrzeugseite einen
Schwingungsdämpfer 6 auf. Bei dem dargestellten Stand der Technik muss der
Schwingungsdämpfer 6 zwischen Achse und Chassis stark schräggestellt angeordnet werden, um nicht mit der Luftfeder 5 zu kollidieren, da diese prinzipbedingt einen großen Durchmesser aufweist.
Aufgrund der Schrägstellung des Schwingungsdämpfers 6 teilen sich die
Einfederungsbewegungen 7 des Achskörpers 1 in Form der Dämpferbewegungen 8 dem Schwingungsdämpfer 6 annähernd proportional mit. Dabei sind die
Dämpferbewegungen 8 jedoch geometrisch bedingt um den Kosinus der
Schrägstellung des Schwingungsdämpfers 6 kleiner als die
Einfederungsbewegungen 7 der Achse, wie in Fig. 1 anhand der eingezeichneten, punktierten Hilfslinien ersichtlich.
Da der Schwingungsdämpfer 6 auf diese Weise die erforderliche
Dämpfungswirkung auf einem kleineren Weg 8 erbringen muss, für die einem parallel zur Einfederungsrichtung (zeichnungsbezogen vertikal) angeordneten
Schwingungsdämpfer der größere Weg 7 zur Verfügung stehen würde, muss der Schwingungsdämpfer 6 dementsprechend größere Dämpfungskräfte erzeugen, um dieselbe Schwingungsdämpfung wie ein vertikal angeordneter Schwingungsdämpfer zu bewirken. Dies bedeutet, dass der Schwingungsdämpfer 6 beim Stand der Technik entsprechend stärker und damit großvolumiger und schwerer dimensioniert werden muss.
Auch ist die aufgrund der schrägen Anordnung des Schwingungsdämpfers 6 entstehende Horizontalkomponente der Dämpferkraft unerwünscht und belastet unnötig die Achse bzw. deren Aufhängung mittels der Längslenker 3.
Fig. 2 zeigt eine direkt gefederte Starrachse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, hier in isometrischer Darstellung. Ein der dargestellten Achse handelt es sich um eine lenkbare Vorlaufachse, die zusammen mit einer angetriebenen (nicht dargestellten) Hinterachse eine Tandemachse bildet. Man erkennt wieder den (hier als Gussteil ausgeführten) Achskörper 1 mit der Lageraufnahme 2 für den mittels einer Lenkhydraulik 9 lenkbaren Radträger 10, sowie die Luftfeder 5, die auch hier wieder unmittelbar oberhalb des Achskörpers 1 zwischen Achskörper 1 und Chassis 4 angeordnet ist.
Ferner ist der Achskörper 1 wieder mittels Längslenkern 3 mit dem Chassis 4 verbunden. Die Längslenker 3 durchgreifen bei der dargestellten Ausführungsform den Achskörper 1 in entsprechenden Ausnehmungen 1 1 , wodurch die achsseitigen
Lagerstellen 12 der Längslenker 3 am Achskörper 1 jenseits der zur Führung der Achse wirksamen Länge der Längslenker 3 angeordnet werden können (zeichnungsbezogen links vom Achskörper 1 ). Auf diese Weise vergrößert sich zunächst einmal (faktisch ohne zusätzlichen Bauraumbedarf) die wirksame Länge der Längslenker 3, was der Achsführung und damit dem Einfederungs- und Fahrverhalten zugute kommt.
Zusätzlich wird hierdurch die Anlenkung des achsseitigen Endes des
Schwingungsdämpfers 6 im Bereich einer am Längslenker 3 angeordneten
Verlängerung 13 möglich. Das Ende der Verlängerung 13 des Längslenkers 3 ist hierzu gabelförmig ausgebildet, um das achsseitige Lager 14 des Schwingungsdämpfers 6 aufzunehmen. Durch die Verlängerung 13 des Längslenkers 3 ergibt sich somit die Möglichkeit, das achsseitige Lager 14 des Schwingungsdämpfers 6 mit
entsprechendem horizontalem Abstand 13 vom Achskörper 1 (bzw. vom achsseitigen Lager 12 des Längslenkers 3) anzuordnen, so dass der Schwingungsdämpfer 6 fahrzeugbezogen vertikal bzw. parallel zur Einfederungsrichtung angeordnet und parallel zur Anordnung der Luftfeder 5 ausgerichtet werden kann.
Dies bedeutet, dass der Dämpfungsweg 8 des Schwingungsdämpfers nicht mehr (wie beim Stand der Technik, vgl. Fig. 1 ) kleiner ist als der Einfederungsweg 7 der Luftfeder 5 bzw. der Achse 1 , sondern zumindest gleich groß wie der
Einfederungsweg 7 der Achse. Aufgrund der Anlenkung des Achskörpers 1 über den Längslenker 3 am Chassis 4, wodurch das achsseitige Lager 12 des Längslenkers 3 beim Einfedern entlang einer Kreislinie um das chassisseitige Lager 15 des
Längslenkers 3 geführt wird, ist der Dämpfungsweg 8 des Schwingungsdämpfers 6 sogar proportional um denjenigen Prozentsatz größer, der der zusätzlichen Länge 13 des Längslenkers 3 bezogen auf die Länge des Längslenkers 3 zwischen dem chassisseitigen Lager 15 und dem achsseitigen Lager 12 des Achskörpers 1 entspricht.
Dies bedeutet, dass der Schwingungsdämpfer 6 bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Starrachse sogar einen größeren Dämpfungsweg 8 zurücklegt, als dies der Einfederungsbewegung 7 der Achse 1 entspricht. Hierdurch werden die vom Dämpfer aufzubringenden Dämpfungskräfte reduziert, wodurch ein entsprechend schlankerer und damit bauraum- und gewichtssparender Schwingungsdämpfer 6 eingesetzt werden kann. Fig. 3 zeigt die Ausführungsform der Starrachse gemäß Fig. 2 nochmals in einer Fig. 1 entsprechenden Seitenansicht. Man erkennt wieder den Achsträger 1 , einen Längslenker 3, das Chassis 4, eine Luftfeder 5 sowie einen Schwingungsdämpfer 6. Ebenfalls wird in Fig. 3 ersichtlich, wie der Längslenker 3 den Achskörper 1 durchgreift (vgl. auch Fig. 2 mit der Ausnehmung 1 1 ) und jenseits des Achskörpers 1 die
Verlängerung 13 zur Aufnahme der achsseitigen Lagerstelle 14 des
Schwingungsdämpfers 6 bildet.
Dadurch, dass der Längslenker 3 bei Einfederungsbewegungen 7 der Achse 1 eine kreisförmige Schwenkbewegung um den chassisfesten Lagerpunkt 15 beschreibt, ergibt sich eine der Verlängerung 13 des Längslenkers 3 entsprechende, proportionale Vergrößerung des Dämpfungswegs 8, den der Schwingungsdämpfer 6 bei einer Einfederungsbewegung 7 zurücklegt.
Dies bedeutet mit anderen Worten, dass der Dämpfungsweg 8 bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung erheblich größer ausfällt als der
Einfederungsweg 7 der Achse, wodurch ein entsprechend erheblich schlanker dimensionierter Schwingungsdämpfer 6 eingesetzt werden kann.
Es ergibt sich somit durch die Erfindung eine insgesamt kompakte,
platzsparende Anordnung von Achskörper 1 , Längslenker 3, Luftfeder 5 und
Schwingungsdämpfer 6 und gleichzeitig eine effizientere, bauraum- und
gewichtssparende Auslegung des Schwingungsdämpfers 6. Zudem fallen auch die beim Stand der Technik (vgl. Fig. 1 ) auftretenden horizontal wirkenden
Kraftkomponenten der Dämpferkraft weg, wodurch insbesondere die
Lagerstellen 12, 15 des Längslenkers 3 zusätzlich entlastet werden. Bezuqszeichen
Achse, Achskörper
Achsschenkelbolzen-Lageraufnahme
Längslenker
Chassis
Luftfeder
Schwingungsdämpfer
Einfederungsweg (Achse)
Dämpfungsweg (Schwingungsdämpfer)
Lenkhydraulik
Radträger
Ausnehmung
Lagerstelle (Längslenker)
Lenker-Verlängerung, horizontaler Abstand
Lagerstelle (Schwingungsdämpfer)
Lagerstelle (Längslenker)

Claims

Patentansprüche
1 . Starrachse mit direkter Luftfederung für ein Nutzkraftfahrzeug, mit
Achskörper (1 ), Längslenker (3), Luftfeder (5) und Schwingungsdämpfer (6),
dadurch gekennzeichnet, dass der achsseitige Angriffspunkt (14) des zumindest einen Schwingungsdämpfers (6) am Längslenker (3) angeordnet ist.
2. Starrachse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Längslenker (3) eine Verlängerung (13) über seine achsseitige Lagerstelle (12) hinaus aufweist, wobei der achsseitige Angriffspunkt (14) des Schwingungsdämpfers (6) durch die Verlängerung (13) des Längslenkers (3) gebildet ist.
3. Starrachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass Schwingungsdämpfer und Luftfeder annähernd parallel zueinander angeordnet sind.
4. Starrachse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
Schwingungsdämpfer und Luftfeder annähernd parallel zur Hochachse des
Nutzkraftfahrzeugs angeordnet sind.
5. Starrachse nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verlängerung (13) des Längslenkers (3) als gabelförmige Lageraufnahme ausgebildet ist.
6. Starrachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Längslenker (3) den Achskörper (1 ) in einer
Ausnehmung (1 1 ) des Achskörpers (1 ) durchgreift.
7. Starrachse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Starrachse eine Vorderachse oder lenkbare Vorlaufachse ist.
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