DE1962846A1 - Mechanism for the transmission and cushioning of thrust forces and moments between the chassis and a sprung part of a car - Google Patents

Description

Mechanismus zur Übertragung und Abfederung von zwischen dem Fahrgestell und einem abgefederten Teil eines Wagens entstehenden Schubkräften und Momenten Die Erfindung betrifft einen Mechanismus zur Übertragung und Abfederung von zwischen dem Fahrgestell und einem abgefederten Teil eines Wagens entstehenden Schubkräften und Momenten. Mechanism for transferring and cushioning between the chassis and a sprung part of a car that creates shear forces and moments The invention relates to a mechanism for the transmission and cushioning of between the chassis and a sprung part of a car resulting in thrust forces and moments.

Gemäß bekannten Konstruktionen werden zur Abfederung von Fahrzeugen verschiedene Ausführungen angewendet, und zwar Blatt- oder Spiralfedern verschiedener Formen und Gruppierungen. Diese Arten von Abfederungen übertragen auch alle Kräfte, die zwischen dem Fahrgestell und dem Wagenkasten entstehen, d.h. Drücke, Schubkräfte bzw. Drehmomente. Einen erheb¢lichen Einfluß auf die Entstehung dieser verschiedenen Arten von Belastungen übt die Wagenneigung aus, die an einer unebenen Fahrbahn, insbesondere bei einer Fahrt in einem freien, oft sehr unregelmäßigen Gelände oder auch auf einer ebenen Fahrbahn auftritt, falls das Rad an einer Seite plotzlich auf ein Hindernis, z.B. auf einen Stein u.dgl. auffährt, wo dann diese Belastung stoßartig wirkt und einen Mechanismus erfordert, der diese Stöße wirksam abfedern und kompensieren kann.According to known constructions are used to cushion vehicles different designs applied, namely leaf or spiral springs of different Forms and groupings. These types of cushioning also transfer all forces that arise between the chassis and the car body, i.e. pressures, thrust forces or torques. A considerable influence on the emergence of these various Types of loads exerted by the car inclination, which occurs on an uneven road surface, especially when driving in a free, often very irregular terrain or also occurs on a level road if the wheel suddenly turns to one side on an obstacle, e.g. hits a stone, etc., where this load then suddenly occurs acts and requires a mechanism that effectively cushion and compensate for these shocks can.

Eine weitere Vervollkommnung führte dazu, daß separate Elemente zum Auffangen und zur Unschädlichmachung von Schubkräften und Momenten, die bei der Neigung des Wagens entstehen, angeordnet wurden, so daß selbständige Mechanismen entstanden. Dabei wurden die Schubkräfte durch besondere elastische Elemente, verschiedene Arten von Stangen oder verschiedene Hebelmechanismen aufgefangen. Die Wagenneigung wird gewöhnlich durch verschiedene kompliziertere Abfederungssysteme oder Torsionsstabilisatoren kompensiert.Further perfection resulted in separate elements for the Catching and rendering harmless shear forces and moments that occur in the Inclination of the car arise, were arranged so that independent mechanisms developed. The shear forces were different due to special elastic elements Types of rods or various lever mechanisms caught. The car tilt is usually supported by various more complex cushioning systems or torsion stabilizers compensated.

Diese Konstruktionen sind Jedoch erheblich kospliziert, teuer und wegen ihrer Kompliziertheit ort wenig widerstandsfähig, da sie bei ihrer Anordnung am Wagengestell leicht einer Beschädigung und verschiedenen Verunreinigungseinflüssen ausgesetzt sind, was deren Funktion und Lebensdauer ungünstig beeinflußt.However, these constructions are considerably complex, expensive and Because of their complexity, they are not very resistant to their arrangement easily damaged and various contaminants on the carriage frame are exposed, which has an adverse effect on their function and service life.

Zweck der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen.The purpose of the invention is to eliminate these drawbacks.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Mechanismus in Konsolen schwenkbar gelagert ist, die sich m festen Teil der Achse und am abgefederten Teil des Wagens befinden, und aus einet oder mehreren elastischen Gliedern zwn Auffaren des Momentes und aus Armen zum Auffangen der Schubkräfte besteht. Bei der Ausführung mit einem elastischen Glied bildet dieses mit zwei Armen die Form eines U, und die beiden Arme sind an den Enden umgeb@@an ur; den Lagerzapfen, die in entsprechenden Konsolen gelagert sind.The essence of the invention is that the mechanism in consoles is pivotably mounted, which is m fixed part of the axis and on the sprung part of the wagon, and of one or more elastic members between upholstery of the moment and arms to absorb the thrust. When executing with an elastic member this forms the shape of a U with two arms, and the both arms are wrapped at the ends @@ an ur; the bearing journals that are in corresponding Consoles are stored.

Bei der Ausführung mit zwei elastischen Gliedern sind diese in Konsolen am festen Teil der Achse und am abgefederten Teil des Wagens gelagert und durch Arme verbunden, mit denen sie einen rechteckigen Rahmen bilden. Die elastischen Glieder und Arme sind entweder als selbständige Teile ausgebildet und zur Form eines Buchstabens U oder eines rechteckigen Rahmens zusammengestellt, oder sie können auch aus einem Stück Material bestehen.In the version with two elastic links, these are in consoles on the fixed part of the axle and on the sprung part Part of the car stored and connected by arms with which they form a rectangular frame. The elastic Limbs and arms are either designed as independent parts and in the form of one The letter U or a rectangular frame, or they can also consist of one piece of material.

Der durch diese Lösung erzielte Fortschritt kann darin gesehen werden, daß die in Ublioher Weise ausgebildete Federung bloß die eigentlichen Achsenkräfte überträgt, während der erfindungsgemäße Mechanismus auch Schubkräfte überträgt und Momente ausgleicht, die durch Neigung des Wagens entstehen, die außer dieser Belastung auch eine ungleichmäßige Belastung der Räder, d.h. einen ungleichmäßigen Druck auf die Achse hervortruRen und durch Wirkung der elastischen Glieder des Mechanismus kompensiert werden. Dadurch wird die Konstruktion der gesamten Einrichtung vereinfacht, die Herstellung wird verbilligt, die Lebensdauer und Verläßlichkeit gesteigert, und es besteht die Möglichkeit, durch geeignete Dimensionierung des Mechanismus die durch Neigung des Wagens entstehenden Momente und die Größe der eigentlichen Neigung zu beeinfluM-n.The progress made by this solution can be seen in that the suspension formed in Ublioher way only the actual axial forces transmits, while the mechanism according to the invention also transmits and thrust forces Compensates for moments caused by inclination of the car that are outside of this load also an uneven load on the wheels, i.e. an uneven pressure on emphasize the axis and through the action of the elastic links of the mechanism be compensated. This simplifies the construction of the entire facility, production is cheaper, service life and reliability are increased, and there is the possibility of suitably dimensioning the mechanism the moments created by the inclination of the car and the size of the actual ones Tendency to influence.

Die erfindungsgemäße Einrichtung soll nun mit Hilfe der einige Ausfübrngsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erklärt werden; darin zeigen: Fig. 1 im Aufriß schematisch die Anordnung des Mechanismus zum Auffangen und Unschädlichmachen von Schubkräften zwischen der Achse und dem abgefederten Teil des Wagens bzw. des Wagenkastens. Die Abfederung der vertikal auf die Achse wirkenden Drücke wird z.B. durch normale, in der Zeichnung nicht dargestellte Federn üblicher Ausführung erzielt, die Jedoch nicht durch Schubkräfte belastet sind; und Fig. 2, 3 und 4 schematische Grundrisse verschiedener Alternativen und Möglichkeiten des elastischen Gliedes bzw. der elastischen Glieder.The device according to the invention should now be made with the aid of some examples illustrative drawing to be explained in more detail; 1 shows schematically in elevation the arrangement of the mechanism for absorbing and neutralizing thrust forces between the axle and the sprung part of the car or the car body. the The pressure acting vertically on the axis is cushioned e.g. by normal, Not shown in the drawing springs of conventional design achieved, however are not subjected to shear forces; and Figures 2, 3 and 4 are schematic Outlines of various alternatives and possibilities of the elastic link or the elastic members.

-Die Zeichnung illustriert Beispiele eines einachsigen, mit einem - erfindungsgemäßen Mechanismus versehenen Fahrgestells.- The drawing illustrates examples of a uniaxial, with a - Mechanism provided with the chassis according to the invention.

Die Ausführung der ersten Alternative gemäß Fig. 2 zeigt den festen, mit Konsolen 2 versehenen Teil der Achse 1, in denen der erfindungsgemäße Mechanismus schwenkbar gelagert ist. In dieser Ausführungsform besteht er aus einem elastischen Glied 3, das sich in Armen 4 fortsetzt, mit denen es im wesentlichen eine U-Form bildet. Das offene Ende dieses U liegt in der Nähe der Achse 1, und die Arme 4 sind an den Enden umgebogen und bilden in den Konsolen 2 gelagerte Lagerzapfen. Am abgefederten Teil 5 des Wagens sind Konsolen 6 angeordnet, in denen das elastische Glied 3 des Mechanismus schwenkbar gelagert ist.The execution of the first alternative according to FIG. 2 shows the fixed, with brackets 2 provided part of the axis 1 in which the mechanism according to the invention is pivotably mounted. In this embodiment it consists of an elastic one Link 3, which continues in arms 4, with which it is essentially a U-shape forms. The open end of this U is near axis 1, and the arms 4 are bent at the ends and form two bearing journals mounted in the consoles. On the cushioned Part 5 of the car are brackets 6 arranged in which the elastic member 3 of the Mechanism is pivoted.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist in ähnlicher Weise wie die in Fig. 2 gestaltet. Das elastische Glied 3 ist in Konsolen 2 am festen Teil der Achse 1 gelagert, und der Mechanismus besitzt wlederum die Form eines U, dessen offenes Ende in diesem Falle auf der zweiten Seite in der Nähe der Konsolen 6 des abgefederten Teils5des Wagens liegt.The embodiment according to FIG. 3 is similar to that in FIG Fig. 2 designed. The elastic member 3 is in brackets 2 on the fixed part of the axle 1 stored, and the mechanism has the shape of a U, the open one End in this case on the second side near the consoles 6 of the sprung Part of the car lies.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 weicht von denen nach den Fig. 2 und 3 dadurch ab, daß der Mechanismus statt der U-Form mit nur einem elastischen Glied die Form eines rechteckigen Rahmens mit zwei elastischen, durch Arme 4 verbundenen Gliedern 3 aufweist, die in den Konsolen 2 und 5 schwenkbar gelagert sind.The embodiment according to FIG. 4 differs from those according to FIG. 2 and 3 in that the mechanism instead of the U-shape with only one elastic Link in the form of a rectangular frame with two elastic links connected by arms 4 Has links 3 which are pivotably mounted in the consoles 2 and 5.

Das elastische Glied bzw. die elastischen Glieder 3 und die Arme 4 können zunächst als selbständige Teile ausgeführt werden und zusammengesetzt werden, sie können aber auch aus einem Stuck Material bestehen.The elastic member or members 3 and the arms 4 can initially be designed and assembled as independent parts, but you can also choose from consist of a piece of material.

Die Konstruktion des erfindungsgemäßen Fahrgestells ermBglicht die Fahrt in beiden Richtungen nach den Pfeilen 7, 8 in Fig. 1.The construction of the chassis according to the invention enables Drive in both directions according to arrows 7, 8 in Fig. 1.

In allen alternativen Ausführungen funktioniert der erfindungsgemäße Mechanismus derart, daß die Arme 4 die Schubkräfte des Fahrgestells, die bei der Fahrt des Wagens entstehen, und auch die Momente übertragen, die bei Unebenheiten der Fahrbahn auf das elastische Glied einwirken. Das bzw. ein Jedes elastische Glied 3 drängt den Adhäsionsdruck der Räder dermaßen auf, daß es die Wagenneigung günstig beeinflußt. Die Größe dieser eigung kann durch die konstruktive Anordnung des bzw. Jedes elastischen Gliedes 3 und entsprechende Dimensionierung begrenzt werden.The invention works in all alternative embodiments Mechanism such that the arms 4 the thrust of the chassis, which at the Ride of the car arise, and also transfer the moments that occur in the event of bumps the road surface act on the elastic member. That or any elastic member 3 imposes the adhesive pressure on the wheels to such an extent that the inclination of the car is favorable influenced. The size of this inclination can be determined by the structural arrangement of the Each elastic member 3 and corresponding dimensions are limited.

Der erfindungsgemäße Mechanismus kann für verschiedene Typen von abgefederten gebremsten und nicht gebremsten, treibenden und getriebenen Achsen mit verschiedenen Abfederungstypen angewendet werden.The mechanism according to the invention can be used for different types of sprung braked and unbraked, driving and driven axles with different Types of cushioning are applied.

Claims (5)

Patentansprüche Claims l JMeehanismus zur Übertragung und Abfederung von zwischen em Fahrgestell und einem abgefederten Teil eines Wagens entstehenden Schubkräften und Momenten, da d u r c h g e -k e n z e i c h n e t, daß er in Konsolen schwenkbar gelagert ist, die sich am festen Teil der Achse (1) und am abgefederten Teil (5) des Wagens befinden, und aus einem oder zwei elastischen Gliedern (3) zum Auffangen des Momentes und aus Armen (4) zum Auffangen der Schubkräfte besteht.l JMeehanism for transferring and cushioning between the chassis and a sprung part of a wagon resulting in shear forces and moments, as it is indicated that it is pivotably mounted in consoles is located on the fixed part of the axle (1) and on the sprung part (5) of the car and one or two elastic members (3) to absorb the moment and consists of arms (4) for absorbing the thrust forces. 2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem elastischen Glied()) besteht, das in Konsolen (6) am abgefederten Teil (5) des Wagens gelagert ist und sich in Armen (4) fortsetzt, mit denen es im wesentlichen die Form eines U bildet, dessen offenes Ende sich in der Nähe der Achse (1) befindet und dessen Arme an den Enden umgebogen sind und in Konsolen (2) am festen Teil der Achse (1) gelagerte Lagerzapfen bilden.2. Mechanism according to claim 1, characterized in that it consists of an elastic member ()), which is in brackets (6) on the sprung part (5) of the carriage is stored and continues in arms (4) with which it is essentially forms the shape of a U, the open end of which is located near the axis (1) and whose arms are bent at the ends and in brackets (2) on the fixed part of the Form axis (1) bearing journals. 3. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem elastischen Glied (3) besteht, das in Konsolen (2) am festen Teil der Achse (1) gelagert ist und sich in Armen (4) fortsetzt, mit denen es im wesentlichen die Form eines U bildet, dessen offenes Ende sich in der Nähe des abgefederten Teils (5) des Wagens befindet und dessen Arme (4) an den Enden umgebogen sind und Lagerzapfen bilden, die in Konsolen (6) am abgefederten Teil (5) des Wagens gelagert sind.3. Mechanism according to claim 1, characterized in that it consists of consists of an elastic member (3) in brackets (2) on the fixed part of the axle (1) is stored and continues in arms (4) with which it is essentially the Forms a U, the open end of which is close to the sprung part (5) of the carriage is located and whose arms (4) are bent at the ends and bearing journals form, which are mounted in consoles (6) on the sprung part (5) of the car. 4. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus zwei elastischen Gliedern (3) besteht, die in Konsolen (2) am festen Teil der Achse (1) und in Konsolen (6) am abgefederten Teil (5) des Wagens gelagert und durch Arme (4) verbunden sind, mit denen beide elastischen Glieder (3) einen rechteckigen Rahmen bilden.4. Mechanism according to claim 1, characterized in that it consists of consists of two elastic members (3) in consoles (2) on the fixed Part of the axle (1) and stored in brackets (6) on the sprung part (5) of the car and are connected by arms (4), with which both elastic members (3) one form a rectangular frame. 5. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied bzw. die elastischen Glieder ()) und die Arme (4) aus einem Stück Material hergestellt sind.5. Mechanism according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the elastic member or the elastic members ()) and the arms (4) from one Pieces of material are made.