DE2739250C2

DE2739250C2 - Scharniergelenk für ein Federgehänge

Info

Publication number: DE2739250C2
Application number: DE2739250A
Authority: DE
Inventors: Edward John Oakland Mich. Herbenar
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1976-08-31
Filing date: 1977-08-31
Publication date: 1983-04-07
Also published as: LU78050A1; DE2739250A1; ES461982A1; MX144859A; JPS563207B2; FR2363725B1; BE858232A; FR2363725A1; GB1591466A; JPS5330528A; NL7709374A; BR7705772A; IT1087655B; IE45463L; US4083545A; IE45463B1; DK150735B; DK387577A; AR213323A1; CA1151220A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Scharniergelenk gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Ein Scharniergelenk mit diesen Merkmalen ist bekannt (FR-PS 6 34 028). Dort sind die Kopfenden der in Federlaschen aufgenommenen Lagerzapfen im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet. Bei derartig geformten Kopfenden besitzt die auf die Federlasche bzw. einen Federbock übertragene Kraft zwangsweise eine relativ große axiale bzw. seitlich gerichtete Komponente, was zu einer entsprechenden Belastung der Lasche bzw. des Federbocks führt. Da die axialen Kraftkomponenten beider Lagerzapfen in der Regel nach außen und entgegengesetzt zueinander gerichtet sind, kann dies zu einer Aufspreizung der Lasche bzw. des Federbocks und damit zur Deformierung des Schrrniergelenks bis zur Funktionsunfähigkeit führen.

In Zusammenhang mit Scharniergelenken, die nicht mit kugelförmigen sondern mit zylindrischen Zapfenabschnitten in der Federlasche bzw dem Federbock aufgenc-nmen sind und wo demzufolge andere Belastungsverhältnisse gegeben sind, ist es einerseits bekannt (DE-OS 19 45 936) die zylindrischen Zapfenabschnitte in korrespondierend ausgebildeten Lagerbüchsen aufzunehmen, die in entsprechenden Bohrungen der Federlasche bzw. des Federbocks eingesetzt sind, und ist es andererseits bekannt (DE-PS 9 21 912) zur Lagesicherung des Scharnierzapfens in Ringnuten an den Wangen der Federlasche und des Zapfens eingreifende Klemmbolzen zu verwenden.

Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik (FR-PS 6 34 028) liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Scharniergelenk für ein Federgehänge zu schaffen, bei welchem ein Aufspreizen der Wangen der Federlasche bzw. des Federbocks und damit eine Deformation des Scharniergelenks aufgrund von im Betrieb auftretenden Belastungen weitgehend ausgeschlossen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst, wobei zweckmäßige Ausgestaltungen in den Unteransprüchen angegeben sind.

Nach Maßgabe der Erfindung wird durch die besondere Ausbildung der Kopfenden der Lagerzapfen und der korrespondierenden Ausbildung der damit zusammenwirkenden Lagereinsätze ein Ausgleich der unter Belastung auf die Lagereinsätze einwirkenden Querkräfte bewirkt, so daß die auf die Federlasche bzw. den Federbock des Scharniergelenks übertragene Belastung minimiert wird. Diese Verringerung der auf die Federlasche bzw. den Federbock übertragenen Kräfte ermöglicht eine Verringerung der Größe und des Gewichts der Bauteile des Scharniergelenks. Dadurch ist es möglich, die Federlaschen bzw. Federböcke aus Aluminium herzustellen, wodurch Gewicht eingespart und auch die Herstellung der Federlaschen bzw. Federböcke erleichtert wird.

Die besondere Ausbildung der Kopfenden, mit der dieser Kräfteausgleich erreicht wird, besteht darin, daß die Kopfenden der Lagerzapfen beidseitig einer durch das Zentrum des entsprechenden Kopfendes und

senkrecht zur entsprechenden Zapfenachse verlaufenden Ebene ausgebildete Flächenabschnille aufweisen, die Teil einer Kugelfläche bilden.

Eine zweckmäßige Weiterbildung besteht darin, daß die Kopfenden als Kugelköpfe ausgebildet sind. Zweckmäßig ist es weiter, bei Lagereinsätzen, die aus zwei in Axialrichtung des zugehörigen Kugelzapfens nebeneinanderliegenden, jeweils einen Teilbereich des Kugelkopfes umfassenden Lagerteilen zusammengesetzt sind, den einen Lagerteil aus einem Materia: mit höherem Elastizitätsmodul als der andere Lagerteil auszubilden, so daß dieser einen größeren Anteil der Lagerbelastung aufnimmt. Falls der aus dem Material mit geringerem Elastizitätsmodul bestehende Lagerteil so groß bemessen ist, daß er bei Aufnahme des Kugelkopfes des Kugelzapfens zusammengedrückt wird, ist eine Kompensation eines allfälligen Verschleißes zwischen den kugelförmigen Kopfenden und den entsprechenden Lagereinsätzen möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematisierte schaubildliche Teildarstellung einer Starrachsaufhängung, bei der eine Blattfeder mit dem Fahrzeugrahmen durch Federgehänge mit erfindungsgemäß ausgebildeten Scharniergelenken verbunden ist,

F i g. 2 einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1 mit Darstellung weiterer Einzelheiten eines erfindungsgemäß gestalteten Scharniergelenks,

Fig.3 eine schematische Darstellung der durch den Kopfendbereich eines Kugelzapfens des in Fig.2 dargestellten Scharniergelenks auf einen Lagereinsatz übertragenen Lagerkräfte,

F i g. 4 einen der F i g. 2 entsprechenden Schnitt einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Scharniergelenks und

F i g. 5 eine schematische Darstellung der auf ein Paar von Lagereinsstzteilen des Scharniergelenks gemäß F i g. 4 einwirkenden Lagerkräfte.

Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt den Aufbau einer Starrachsaufhängung 10, die eine Blattfeder 12 umfaßt, welche durch Federgehänge mit einer Mehrzahl gleich aufgebauter Scharniergelenke 16, t8 und 20 mit einem Fahrzeugrahmen 14 verbunden ist. Im mittleren Bereich der Blattfeder 12 ist eine Fahrzeugachse 24 montiert, die in bekannter Weise mit einem Fahrzeugrad (nicht dargestellt) verbunden ist. Mit der Fahrzeugachse 24 ist auch ein Stoßdämpfer 26 verbunden.

Jedes Scharniergelenk umfaßt ein Paar abgedichteter und mit Dauerschmierung versehener Kugelgelenke 30 und 32 (Fig. 2), die koaxial zueinander an nach unten stehenden Wangen 34 und 36 eines Federbocks 38 bzw. einer Federlasche angeordnet sind. Die Kugelzapfen 42 und 44 der Kugelgelenke 30 und 32 besitzen zylindrische Schaftabschnitte 46 und 48, die von einer zylindrischen Hülse 50 aufgenommen sind, welche ihrerseits innerhalb eines umgebogenen Endabschnittes bzw. eines Auges 52 der Blattfeder 12 sitzt.

Die koaxial angeordneten Schaftabschnitte 46 und 48 der Kugelzapfen 42 und 44 sind mit enger Gleitpassung in der zylindrischen Hülse angeordnet. Bedarfsweise können die Schaftabschnitte 46 und 48 auch noch gerändelt sein, um einen besseren Angriff an der Hülse zu ermöglichen. Die Hülse 50 kann auch entfallen, wobei dann die Schaftabschnitte 46 und 48 direkt in die zylindrische Innenfläche des Auges 52 eingreifen.

Das Kugelgelenk 30 umfaßt eine steife feste Lagerbuchse 56 aus Metall mit einer zylindrischen Mantelfläche 58, die mit einer Bohrung 60 in der Wange 34 zusammenwirkt. Die Wange 34 ist in Längsrichtung der Bohrung 60 bis zu dieser durchgehend geschlitzt. Durch eine in der geschlitzten Wange 34 ausgebildete Bohrung erstreckt sich ein Klemmbolzen 68. Nachdem das Kugelgelenk 30 in der gewünschten Position gegenüber der Wange 34 montiert ist, wird der Klemmbolzen 68 angezogen und die beiden Teile der Wange zusammengedrückt, so daß sie die Lagerbüchse festklemmen. Zusätzlich zum Festklemmen der Lagerbüchse 56 in der Bohrung 60 greift der Klemmbolzen 68 noch in eine Ringnut 72 ein, die auf der Außenseite der Lagerbüchse 56 ausgebildet ist, wodurch eine axiale Bewegung der Lagerbüchse gegenüber der Wange 34 unterbunden wird. Die Lagerbüchse 56 ist vorzugsweise mii einem ringförmigen Rand 74 versehen, der sich der Außenfläche 62 der Wange 34 anlegt und dadurch die Lagerbuchse 56 in Axialrichtung gegenüber der Wange

²⁽¹ 34 positioniert. Obwohl die Verwendung eines Klemmbolzens 68 zur Lagesicherung der Lagerbüchse 56 bevorzugt wird, kann diese auch durch andere Verfahren beispielsweise durch die Ausbildung von Außengewinde an der Lagerbüchse und von Innengewinde in der Wange 34 oder durch die Ausbildung eines sich der Wange anlegenden Nietflansches an der Lagerbüchse erfolgen.

In der Lagerbuchse 56 ist eine Lagerkammer 78 mit einem der gegenüberliegenden Wange 36 zugewandten

"' offenen Endbereich 80 ausgebildet, durch den hindurch sich der Schaftabschnitt 46 erstreckt. Innerhalb der Lagerkammer 78 ist ein einstückiger Lagereinsatz 82 angeordnet, der einen Kugelkopf 86 des Kugelzapfens 42 umschließt. Der Lagereinsatz 82 ist als generell

^r' zylindrisch geformter Block bzw. Stöpsel aus einem Polymermaterial mit geringer Reibung hergestellt, das steif, jedoch bis zu einem gewissen Grade kompressibe! ist.

Der Lagereinsatz 82 und der Kugelkopf 86 des

^A[) Kugelzapfens 42 werden in der Lagerkammer 78 durch eine Ringlippe 90 gehalten, die das offene Ende der Lagerkammer 78 umgibt und einen Sicherungsring 92 fest gegen eine ringförmige Stirnfläche des Lagereinsatzes 82 drückt. Die Lagerkammer 78 ist mit einem Schmiermittel gefüllt und dann durch eine Dichtung 94 dauerhaft verschlossen, die mit der Ringlippe 90 verbunden ist und sich dem Schaftabschnitt 46 des Kugelzapfens dichtend anlegt. Zum Einwärtsdrücken der Dichtung 94 und zum Schutz der Dichtung gegen Beschädigung ist ein kreisförmiger Abstandshalter bzw. eine Abstandsscheibe 96 vorgesehen.

Die Dichtung 94 ist flexibel ausgebildet, damit sich der Kugelzapfen 42 gegenüber dem Lagereinsatz 82 und der Lagerbüchse 56 drehen und neigen kann.

Obwohl hier nur das Kugelgelenk 30 im einzelnen beschrieben wird, versteht es sich doch, daß auch das Kugelgelenk 32 den gleichen Aufbau hat und eine Lagerbüchse 100 umfaßt, die in einer Bohrung der Wange 36 angeordnet ist. Dabei ist in der Lagerbüchse

^e0 100 ein Lagereinsatz 102 angeordnet, der einen Kugelkopf 104 eines Kugelzapfens 44 umfaßt. Die beiden Kugelzapfen 42 und 44 wirken miteinander und mit dem Federbock 38 bzw. der Federlasche zur drehbaren Halterung der Augen 52 der Blattfeder um

^b5 ihre zusammenfallenden Mittelachsen zusammen.

Die Kugelgelenke 30 und 32 führen zu einer Minimierung der in Seitenrichtung auf die Wangen 34 · und 36 übertragenen Kraft, d. h. der Kraft, die zum

2(1

30

Auseinanderspreizen der Wangen 34 und 36 führen würde. Dadurch ist die Belastung des Federbocks 38 bzw. der Federlasche wesentlich verringert. Durch Versuche wurde festgestellt, daß die Benutzung der Kugelgelenke 30 und 32 die seitlich bzw. axial gerichteten Kräfte, die auf die Wangen 34 und 36 übertragen werden, auf ein solches Maß reduziert werden, daß der Federbock 38 bzw. die Federlasche aus Aluminium anstatt aus Stahl hergestellt werden kann. Die Ausbildung des Federbocks 38 aus Aluminium verringert dessen Gewicht und erleichtert auch dessen Herstellung.

Das Kugelgelenk 30 führt zu einer Minimierung der seitwärts oder axial gerichteten, auf die Wange 34 übertragenen Kräfte durch die Aufbringung axialer Ausgleichskräfte auf den Lagereinsatz 82. Der Kugelkopf 86 des Kugelzapfens 42 besitzt einen ringförmigen Mittelflächenbereich 108. Dieser Flächenbereich 108 überträgt radial gerichtete Kräfte auf eine kugelförmige Innenfläche 110 des Lagereinsatzes 82 in der schematisch durch die Pfeile 112 in F i g. 3 dargestellten Weise. Es ist darauf hinzuweisen, daß die auf den Lagereinsatz 82 auf entgegengesetzten Seiten des Mittelteils der Kugelfläche 110 durch den Flächenbereich 108 des Kugelzapfens ausgeübten Kräfte entgegengesetzt gerichtete seitliche bzw. axiale Komponenten haben, die sich kompensieren, so daß die Wange 34 in Seitwärts- oder Axialrichtung nur durch eine verhältnismäßig geringe resultierende Kraft belastet wird. Diejenigen Kräfte, die auf denjenigen Teil der kugelförmigen Lagerfläche 110 auftreffen, der (entsprechend der Darstellung in Fig. 3) auf der linken Seite einer Ebene 114 liegt, die durch die Mitte 116 des Kugelkopfes 86 senkrecht zur Mittelachse des Schaftabschnitis 46 verläuft, besitzen eine linksgerichtete Komponente. Diejenigen Kräfte, die auf die gegenüberliegende bzw. rechte Seite der Ebene 114 übertragen werden, besitzen eine entgegengesetzt, d. h. nach rechts (entsprechend der Darstellung in Fig. 3) gerichtete Komponente. Die sich kompensierenden Seitwärtskom- ⁴<> ponenten der durch den Kugelkopf 86 auf den Lagereinsatz 82 übertragenen Kräfte neigen zu einer Minimierung der Seitwärtsbelastung der Wange 34.

Durch die Minimierung der seitlichen Belastung der Wange 34 wird diese hauptsächlich durch senkrechte *⁵ Federbelastungen zugbelastet. Die Zugfestigkeit der Wange 34 reicht zur Aufnahme dieser Lagerbelastungen aus.

Zusätzlich zu der Minimierung der seitwärts bzw. axial gerichteten Kräfte, die auf den Federbock 38 bzw. die Federlasche übertragen »,erden, erleichtern die Kugelgelenke 30 und 32 die Erstmontage der Blattfeder auf dem Fahrzeugrahmen 14. Diese Erleichterung ist deshalb möglich, weil die Kugelgelenke 30 und 32 vormontiert und fertig in die beiden Wangen 34 und 36 eingeschoben sind. Falls es notwendig ist ein Kugelgelenk nach einer ausgedehnten Lebensdauer zu ersetzen, sind nur die Klemmbolzen zu lösen, die den beiden Wangen 34 und 36 zugeordnet sind. Danach können die Kugelgelenke 30 und 32 aus den Wangen herausgezogen werden, woraufhin dann neue Kugelgelenke in den Wangen im Eingriff mit dem Federauge positioniert werden können.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Scharniergelenk 16 mit einem Lagereinsatz «2 in einstückiger Ausführung versehen. Bei der in den F i g. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Scharniergelenk mit einem

50

55 Lagereinsatz ausgestattet, der aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Durch die mehrteilige Ausbildung des Lagereinsatzes kann einer der Teile aus einem gegen Verformung widerstandsfähigen Material mit einem verhältnismäßig hohen Elastizitätsmodul hergestellt werden, während ein anderer Teil aus einem elastisch zusammendrückbaren Material mit einem relativ geringen Elastizitätsmodul hergestellt sein kann. Der Lagerteil mit dem verhältnismäßig geringen Elastizitätsmodul wird dabei zusammengedrückt, so daß beim Auftreten von Verschleiß zwischen den Bauteilen des Kugelgelenks dieser Lagerteil zum Ausgleich des Verschleißes expandieren kann. Da die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Erfindung im großen und ganzen der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform entspricht, werden zur Bezeichnung gleicher Bauteile weiter die gleichen Bezugszeichen verwendet, denen zur Vermeidung von Mißverständnissen der Buchstabe »a« zugefügt ist.

Das Scharniergelenk 16a (Fig.4) umfaßt ein Paar abgedichteter und mit Dauerschmierung versehener Kugelgelenke 30a und 32,i. die koaxial zueinander an abwärts gerichteten Wangen 34a und 36a eines Federbocks 38a bzw. einer Federlasche angeordnet sind. Die Kugelzapfen 42a und 44a der Kugelgelenke 30a und 32a besitzen zylindrische Schaftabschnitte 46a und 48a, die von einer zylindrischen Hülse 50a aufgenommen sind, welche innerhalb eines Auges 52a einer Blattfeder untergebracht sind. Die koaxialen Schaftabschnitte der Kugelzapfen 42a und 44a liegen der zylindrischen Hülse 50a reibschlüssig an, wodurch eine axiale Bewegung gegeneinander und gegenüber der Hülse 50a unterbunden wird.

Das Kugelgelenk 30a umfaßt eine starre, feste Lagerbüchse 56a aus Metall mit einer zylindrischen Mantelfläche 58a, die einer Zylinderfläche einer in der Wange 34a ausgebildeten Bohrung 60 anliegt. Die Wange 34a ist geschlitzt ausgebildet und besitzt eine Ausnehmung, die einen Klemmbolzen 68a aufnimmt, der die Lagerbuchse 56a in der Bohrung posi'ioniert und gegen eine axiale Bewegung gegenüber der Vange 34a festhält.

In der Lagerbüchse 56a ist eine Lagerkarr.mer 78a ausgebildet, die einen der gegenüberliegenden Wange 36a zugewandten offenen Endbereich hat Der Kugelzapfen 42a und die Lagerbüchse 56a sind koaxial mit dem Kugelzapfen 44a und der Lagerbüchse 100a des Kugelgelenks 32a angeordnet Die beiden Kugelzapfen 42a und 44a wirken miteinander und mit dem Federbock 38a bzw. der Federlasche zusammen, um das Auge 52a der Blattfeder drehbar um ihre zusammenfallenden Mittelachsen zu halten.

Ein Lagereinsatz 82a ist durch ein Paar Lagerteile 130 und 132 gebildet Der Lagerteil 130 besitzt eine generell ringförmige Gestalt und ist im Bereich des offenen Endabschnitts der Lagerkammer 78a angeordnet Die beiden Lagerteile 130 und 132 besitzen kugelförmige Innenflächen 134 und 136, die einen Lagerhohlraum bilden, der einen Kugelkopf 86a des Kugelzapfens 42a aufnimmt. Die beiden Lagerteile 130 und 132 sind mit ebenen ringförmigen Stirnflächen 140 und 142 (siehe F i g. 5) versehen, die in einer Ebene aneinanderstoßen, welche senkrecht zur Mittelachse des Schaftabschnitts 46a und durch die Mitte des Kugelkopfes 86a verläuft

Die auf den Lagereinsatz 82a auf entgegengesetzten Seiten der Mitte der Kugelflächen 134 und 136 durch den Kugelkopf 86a des Kugelzapfens 42a aufgebrachten Kräfte haben entgegengesetzt gerichtete Seitwärts-

bzw. Axialkomponenten, die sich gegenseitig kompensieren, so daß die gesamte Seitwärts- bzw. Axialbelastung der Wange 34a verhältnismäßig gering ist. Die auf die kugelförmige Lagerfläche 134 aufgebrachten Kräfte haben eine linksgerichtete Komponente. Die auf die kugelförmige Lagerfläche 136 aufgebrachten Kräfte haben eine entgegengesetzt gerichtete, d. h. (gemäß der Darstellung in F i g. 5) nach rechts gerichtete Seitwärtskomponente. Durch die Kompensierung der Seitwärtskomponenten der von dem Kugelkopf 86a auf den Lagereinsatz 82a übertragenen Kräfte tritt eine Minimierung der Seitwärtsbelastung der Wange 34a ein.

Die Lagerteile 130 und 132 sind aus Materialien unterschiedlicher Elastizitätsmoduln hergestellt. Einer der Lagerteile ist dabei aus einem verhältnismäßig harten, verschleißfesten Material mit einem hohen Elastizitätsmodul hergestellt. Der andere Lagerteil ist aus einem elastischen Material mit einem verhältnismäßig niedrigen Elastizitätsmodul gemacht. Der verhältnismäßig harte Lagerteil nimmt den Hauptanteil der von dem Kugelzapfen 42a auf den Lagereinsatz 82a übertragenen Federkraft auf. Der Lagerteil mit dem verhältnismäßig niedrigen Elastizitätsmodul ist innerhalb der Lagerkammer 78a elastisch zusammengedrückt und kann beim Auftreten von Verschleiß zwischen dem Kugelkopf 86a des Kugelzapfens 42a und dem Lagereinsatz 82a expandieren, wodurch die Kugelflächen 134 und 136 der Lagerteile 130 und 132 in dichter Anlage an dem Kugelkopf des Kugelzapfens verbleiben. Dadurch erhöht sich naturgemäß auch die nutzbare Lebensdauer des Kugelgelenks 30a.

Um die Neigung der Wangen 34a und 36a des Federbocks _,8a bzw. der Federlasche zum seitlichen Aufspreizen bzw. zum Auseinandergehen unter dem Einfluß der Federkrafibelastung auf ein Minimum zu beschränken, besitzt der Lagerteil 130 einen verhältnismäßig hohen Elastizitätsmodul, so daß der Hauptanteil der auf das Kugelgelenk 30a aufgebrachten Federkraftbelastung zwischen dem Kugelkopf 86a des Kugelzapfens 42 und dem Lagerteil 130 übertragen wird. Der Unterschied in der Belastung, die auf die beiden Lagerteile 130 und 132 übertragen wird, ist in der F i g. 5 dadurch schematisch dargestellt, daß die verhältnismäßig großen, auf den Lagerteil 130 übertragenen Kräfte durch Pfeile größerer Länge dargestellt sind als die Kräfte, die auf den Lagerteil 132 übertragen werden. Die verhältnismäßig große, auf den Lagerteil 130 übertragene Kraft hat eine durch den Pfeil 146 in F i g. 5 gekennzeichnete Kraftkomponente, die einwärts auf den Raum zwischen den Wangen 34a und 36a gerichtet ist. Diese einwärts gerichtete Belastungskomponente wird von dem Lagerteil 130 auf die Lagerbüchse 56a und die Wange 34a übertragen. Dadurch wird die Wange 34a einwärts auf das Auge 52a der Blattfeder zu belastet Da das Auge 52a der Blattfeder in seiner Breite nur etwas kleiner ist als der Abstand zwischen den beiden Wangen 34a und 36a, kann die Wange 34a nicht um

einen größeren Betrag einwärts verformt werden. Die Arbeitsbelastung, die auf die Wange 34a übertragen wird, kann daher nicht zu einer von der gegenüberliegenden Wange 36a weg gerichteten Auswärtsverformung führen. Die Beschränkung der tatsächlich wirksamen auswärts gerichteten Biegebelastung der Wange 34a auf ein Minimum ermöglicht deren Herstellung aus einem verhältnismäßig leichten Material wie Aluminium.

Der Lagerteil 132 besitzt einen verhältnismäßig niedrigen Elastizitätsmodul, so daß er in der Lagerbuchse 56a zum Ausgleich eines Verschleißes des Kugelgelenks 30a elastisch zusammendrückbar ist.

Das Kugelgelenk 32a besitzt den gleichen Aufbau wie das Kugelgelenk 30a und umfaßt ebenfalls ein Paar Lagerteile 150 und 152. Der Lagerteil 150 besitzt dabei einen verhältnismäßig hohen Elastizitätsmodul, so daß er verhältnismäßig hart ist und die hauptsächlichen Federlasten aufnehmen kann. Der Lagerteil 152 besitzt auf der anderen Seite einen verhältnismäßig kleinen Elastizitätsmodul und ist zusammengedrückt, so daß er expandieren und in der gleichen Art und Weise einen Verschleiß ausgleichen kann, wie dies zuvor in Verbindung mit dem Kugelgelenk 30a beschrieben worden ist. Es ist in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, daß dieses zur Beaufschlagung der Wange 36a mit einer einwärts gerichteten Belastungskomponente führt, wodurch eine seitliche Aufspreizung der Wangen 34a und 36a verhindert wird, wie dies bereits zuvor in Verbindung mit dem Kugelgelenk 30a beschrieben wurde.

Wenn auch vorangehend nur der Aufbau der Scharniergelenke 16 und 16a vollständig beschrieben worden ist, versteht es sich, daß die Scharniergelenke 18 und 20 den gleichen Aufbau haben wie das Scharniergelenk 16. Es ist auch hinzuzufügen, daß das Scharniergelenk 16 mit dem Fahrzeugrahmen 14 über das Scharniergelenk 18 (siehe Fig. 1) derart verbunden ist, daß das zugeordnete Auge der Blattfeder 12 bei Belastung der Starrachsaufhängung 10 in Längsrichtung gegenüber dem Fahrzeugrahmen 14 verlagerbar ist. Die Federlasche mit dem Scharniergelenk 16 ist daher mit einem aufwärts gerichteten Verbindungsteil versehen, durch den hindurch eine öffnung ausgebildet ist, die der öffnung des Auges 52 entspricht. Diese öffnung nimmt die Schaftabschnitte der Kugelzapfen des Scharniergelenks 18 in der gleichen Weise auf, wie das Auge 52 der Blattfeder die Schaftabschnitte 46 und 48 der Kugelzapfen 42 und 44 aufnimmt. Dadurch kann der (entsprechend der Darstellung in Fig. 1) rechte Endabschnitt der Blattfeder 12 um zwei Achsen, nämlich die Längsmittelachse des Scharniergelenks 16 und die Längsmittelachse des Scharniergelenks 18 schwenken, sobald sie belastet wird. Das erleichtert die Veränderung der Bogenkriimmung der Blattfeder 12 bei Belastung der Starrachsaufhängung 10.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Scharniergelenk für ein Federgehäuse zur Befestigung eines Endabschnitts einer mit einer Radachse verbundenen Blattfeder mit einem Fahrzeugrahmen, dessen Federbolzen in der Mitte geteilt ist und aus zwei koaxialen Lagerzapfen besteht, die mit einander zugekehrten zylindrischen Schaftabschnitten in einem Federauge der Blattfeder bzw. einem entsprechenden Auge eines anderen Gehängeieiies aufgenommen sind und an den voneinander abgewandten Enden im Durchmesser vergrößerte Kopfenden mit kugelförmigen Endflächen aufweisen, die in zueinander parallelen Wangen einer Federlasche oder eines Federbocks gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen als Kugelzapfen (42 und 44 oder 42s und 44a; ausgebildet sind, deren kugelförmige Kopfenden über der Kugelform angepaßte und diese umschließende Lagereinsätze (82 oder 92a) in napfförmigen Lagerbüchsen (56 bzw. 56a bzw. 100) gelagert sind, welche in an sich bekannter Weise in zueinander koaxiale Bohrungen in den Wangen (34 und 36 bzw. 34a und 36a; der Federlasche bzw. des Federbocks (38 oder 38a)eingesetzt sind, und daß die Kopfenden (bei 110) an den Lagereinsätzen mit einer zur entsprechenden Zapfenachse koaxialen, kreisringförmigen und mindestens Teil einer Kugel bildenden Fläche (108) anliegen, welche sich beidseitig einer Ebene erstreckt, die durch das Zentrum des Kopfendes und senkrecht zur Zapfenachse verläuft.

2. Scharniergelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfenden als Kugelköpfe (86 und 104 oder 86a;ausgebildet sind.

3. Scharniergelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Lagerbüchsen (56,100; 56a, 10Oa^ am offenen Endbercich mit einer ringförmigen, einwärts vorstehenden Lippe (90; 90a; zur Festhaltung des zugehörigen Lagereinsatzes (82, 102; 82a, \02a) in der Lagerkammer (78; 78a; umgrenzt ist.

4. Scharniergelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbüchsen (56,100; 56a, 10Oa₁J außen mit einer umlaufenden Ringnut (72; 72a,/ versehen sind und in jede der Wangen (34, 36; 34a, 36a; Klemmbolzen (68; 68a; eingesetzt sind, die in die Ringnut eingreifen.

5. Scharniergelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Klemmbolzen (68; 68a; die jeweilige geschlitzt ausgebildete Wange (34,36; 34a, 36a;zur Erzeugung einer Klemmkraft auf die zugeordnete Lagerbüchse (56,100; 56a, 100a; verformen.

6. Scharniergelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinsätze (82a, 102a; aus zwei in Axialrichtung des zugehörigen Kugelzapfens (42a, 44a; nebeneinanderliegenden, jeweils einen Teilbereich des Kugelkopfes (86a, 104a;umfassenden Lagerteilen (130 und 132) zusammengesetzt sind.

7. Scharniergelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Lagerteil (130) des Lagereinsatzes (82a; aus einem Material mit höherem Elastizitätsmodul besteht als der andere Lagerteil (132) und deshalb einen größeren Anteil der Lagerbelastung aufnimmt als dieser.

8. Scharniergelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Material mit

geringerem Elastizitätsmodul bestehende Lagerteil (132) so groß bemessen ist, daß er bei Aufnahme des Kugelkopfes (86a; des K-jgelzapfens (42a, 44a; zusammengedrückt wird.