DE29604898U1

DE29604898U1 - Fahrzeugachse

Info

Publication number: DE29604898U1
Application number: DE29604898U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-16
Filing date: 1996-03-16
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2006-03-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugachse, die ein Außenrohr aufweist, in dem Drehfedern befestigt sind, die jeweils mit einem ein Rad tragenden Schwinghebel verbunden sind.

Bekannt sind Fahrzeugachsen, die einen Stabilisator aufweisen. Der Stabilisator bewirkt eine Stabilisierung des Fahrzeugaufbaus bei Kurvenfahrten. Wenn beispielsweise das rechte Rad der Fahrzeugachse in Bezug auf den Fahrzeugaufbau angehoben wird, veranlaßt der Stabilisator auch ein Anheben des linken Rades. Dies bedeutet, daß sich der Fahrzeugaufbau bei einer Kurvenfahrt weniger nach außen neigt als dies ohne Stabilisator der Fall wäre. Stabilisatoren erfordern einen wesentlichen Mehraufwand bei der Radaufhängung. Sie werden daher nur bei Personenwagen und aufwendigen Lastfahrzeugen eingesetzt, bei denen dieser Mehraufwand gerechtfertigt erscheint. Es gibt jedoch Anwendungsfälle, in denen aus

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Kostengründen auf Stabilisatoren verzichtet wird. Dies ist insbesondere bei Campinganhängern und einfachen Lastwagen der Fall. Derartige Fahrzeuge ohne Stabilisatoren haben ein sehr anfälliges Fahrverhalten. Insbesondere bei Anhängern kann es vorkommen, daß diese sich aufschaukeln und sogar während einer Geradeausfahrt zu schlingern beginnen. Dies kann letzlich zum Umstürzen des Fahrzeugs führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugachse zu schaffen, die das Fahrverhalten eines Fahrzeugs, insbesondere Lastfahrzeugs, wesentlich verbessert.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugachse ist ein Stabilisator in die Fahrzeugachse integriert. Die Fahrzeugachse, die unter dem Rahmen oder Aufbau des Fahrzeuges befestigt wird und an der die beiden Räder jeweils einzeln mit Schwinghebeln aufgehängt sind, enthält einen durch das Außenrohr hindurch verlaufenden drehelastischen Stabilisator, dessen Enden drehfest mit den beiden Schwinghebeln verbunden sind. Auf diese Weise ist der Stabilisator ohne wesentlichen Mehraufwand Teil der Fahrzeugachse, wobei in der Montage der Fahrzeugachse zugleich der Stabilisator montiert ist. Eine derartige Fahrzeugachse eignet sich insbesondere für solche Fahrzeuge, bei denen die Fahrzeugachse als Ganzes unter dem Lastenaufbau montiert wird und bei denen außerhalb der Fahrzeugachse keine sonstigen Lenker und andere Teile vorhanden sind. Die Fahrzeugachse ist für Lastanhänger, insbesondere Campinganhänger, geeignet,

jedoch auch als Hinterachse für andere Lastwagen. Der drehelastische Stabilisator bewirkt eine weiche Kopplung der Drehbewegungen der beiden Schwinghebel und somit der Radhöhen. Damit wird das Kurvenverhalten des Fahrzeugs verbessert und die Schlingerneigung vermindert .

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert .

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der Fahrzeugachse,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der einen Hälfte einer zweiten Ausführungsform der Fahrzeugachse, und

Fig. 3 die Kopplung von Stabilisator und Schwinghebel bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2.

In Fig. 1 ist eine Fahrzeugachse in Draufsicht dargestellt, die ein unter einem Fahrzeugaufbau zu befestigendes Außenrohr 10 aufweist. An jedem Ende des Außenrohres ist ein Schwinghebel 11 gelagert, der jedoch mit dem Außenrohr 10 nicht verbunden ist. Die Schwinghebel 11 stehen horizontal von dem Außenrohr 10 in Fahrzeuglängsrichtung ab und sie tragen an ihrem Ende jeweils eine Radachse 12, an der ein Rad 13 gelagert ist.

In dem Außenrohr 10 sind Halter 14 befestigt. An jedem Halter 14 ist das eine Ende einer Drehfeder 15 ange-

bracht, die sich zum jeweiligen Ende des Außenrohres 10 erstreckt und an der der Schwinghebel 11 befestigt ist. Die Halter 14 halten die inneren Enden der Drehfedern 15 in Bezug auf das Außenrohr 10 fest. Die Drehfedern 15 sind beispielsweise Torsionsstäbe. Wenn ein Rad 13 angehoben wird, wird der entsprechende Schwinghebel 11 um die Achse der ihn tragenden Drehfeder 15 herum verschwenkt. Somit kann jedes Rad 13 in Bezug auf das Außenrohr 10 verschwenkt werden.

In dem Außenrohr 10 der Achse ist ein Stabilisator 16 angeordnet. Dieser besteht aus einer Drehfeder 17, die zwischen den Haltern 14 angeordnet ist und zwei nach entgegengesetzten Seiten abstehenden Stangen 18, die mit den Schwinghebeln 11 verbunden sind. Die Stangen 18 können hier als torsionssteif angesehen werden. Wenn auf das rechte Rad 13 eine nach oben (aus der Zeichnungsebene heraus) gerichtete Kraft ausgeübt wird, wird die zugehörige Drehfeder 15 gespannt. Gleichzeitig wird diese Kraft über die torsionselastische Drehfeder 17 auf den gegenüberliegenden Schwinghebel 11 übertragen, so daß auch das linke Rad 13 angehoben wird, jedoch weniger stark als dasjenige Rad, auf das die äußere Kraft einwirkt. Die Angriffspunkte der Drehfedern 15 und der Stange 18 an dem Schwinghebel 11 sind dicht nebeneinander benachbart .

Die Fahrzeugachse mit dem darin integrierten Stabilisator 16 wird als Ganzes unter dem Fahrzeugaufbau montiert. Sie kann somit vorgefertigt werden. Gegenüber einer Fahrzeugachse ohne Stabilisator ist der Mehraufwand sehr gering, wobei jedoch erhebliche vorteilhafte Wirkungen erzielt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fign. 2 und 3 handelt es sich um eine sogenannte Gummifederachse. Hierbei ist ein Außenrohr 10 vorgesehen, in dem zwei Drehfedern 15 angeordnet sind, von denen in Fig. 2 nur die eine dargestellt ist. Die andere Drehfedfer 15 befindet sich an dem entgegengesetzten Ende des Außenrohres 10. Das Außenrohr 10 hat einen unrunden polygonalen Querschnitt. Die Drehfeder 15 weist ein Kernrohr 2 0 auf, das ebenfalls unrunden Querschnitt hat und Mulden 21 bildet, in denen längslaufende Gummielemente 22 enthalten sind, welche in Eckbereiche des Außenrohres 10 eindringen. Bei einer Drehung des Kernrohres 20 werden die Gummielemente 22 zwischen Kernrohr 20 und Außenrohr 10 zunehmend gequetscht, so daß sie bestrebt sind, das Kernrohr drehelastisch wieder in die Ursprungslage zurückzudrehen .

An dem äußeren Ende des Kernrohres 20, das aus dem Außenrohr 10 herausragt, ist der Schwinghebel 11 befestigt, der rechtwinklig von dem Kernrohr 20 absteht. Das starre Kernrohr 2 0 bildet die Ausgangswelle der Drehfeder 15, die im starren Außenrohr 10 abgestützt ist.

Durch die beiden Kernrohre 20 verläuft ein Stabilisator 16, der hier als Torsionsstab ausgebildet ist. Der Stabilisator 16 erstreckt sich über die gesamte Länge des Außenrohres 10 und er ist an jedem Ende mit einem Kernrohr 20 verbunden. Auf diese Weise sind die Enden des Stabilisators 16 drehfest mit den beiden Schwinghebeln 11 verbunden. Der Stabilisator 16 erfordert keinen zusätzlichen Platz, da er durch die ohnehin vorhandenen Hohlräume der Kernrohre 20 verläuft.

Das Außenrohr 10 ist an jedem Ende fest und starr mit einem Haltebügel 24 verbunden, der unter dem Fahrzeugaufbau befestigt wird. Die Haltebügel 24 dienen dazu, die Fahrzeugachse am Fahrzeugaufbau anzubringen.

Die Enden des Stabilisators 16 sind an jedem Ende drehfest mit dem Kernrohr 20 verbunden.

Fig. 3 zeigt einen in das Ende des Kernrohres 20 eingesetzten Adapter 25, der den gleichen Außenumriß hat wie das Kernrohr 20 und dadurch gegen Drehung gesichert ist. Der Adapter 25 weist eine Öffnung auf, in der das Ende 16a des Stabilisators 16 drehfest eingesetzt ist. Da das Kernrohr 20 seinerseits mit dem Schwinghebel 11 starr verbunden ist, ist auf diese Weise der Stabilisator 16 drehfest mit dem Schwingarm 11 gekoppelt. Der Stabilisator 16 ist hier eine runde Torsionsstange. Die Enden 16a des Stabilisators haben dagegen rechteckigen Querschnitt. Um diese Enden 16a in dem Adapter 25 befestigen zu können, besteht der Adapter aus zwei Teilen 25a und 25b, die durch Schrauben 26 miteinander verbunden sind. Der Adapter 25 ist also ein geteilter Adapter.

Abweichend von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der Stab, der den Stabilisator 16 bildet, torsionssteif ausgebildet sein, wenn die Adapter 25 aus Elastomermaterial bestehen und die Torsionselemente des Stabilisators bilden. Es ist auch möglich, den Stab und den Adapter jeweils torsionsfähig auszubilden.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispxelen ist das Außenrohr jeweils starr und über die gesamte Fahrzeugbreite durchgehend. Es besteht auch die Möglichkeit,

ein Außenrohr zu verwenden, das aus zwei Rohrteilen besteht, von denen jedes am Fahrzeugaufbau befestigt wird und die untereinander nicht unmittelbar verbunden sind. In jedem Fall verläuft durch das Außenrohr 10 und vorzugsweise auch durch das Kernrohr 20 - ein drehelastischer Stabilisator, der die Schwinghebel 11 untereinander koppelt.

Claims

ANSPRUCHE

1. Fahrzeugachse mit einem am Fahrzeug zu befestigenden Außenrohr (10) , in dem Drehfedern (15) befestigt sind, welche jeweils mit einem ein Rad (13) tragenden Schwinghebel (11) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Außenrohr (10) ein drehelastischer Stabilisator (16) angeordnet ist, dessen Enden drehfest mit den beiden Schwinghebeln (11) verbunden sind.

2. Fahrzeugachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfedern (15) jeweils ein mit dem zugehörigen Schwinghebel (11) starr verbundenes drehsteifes Kernrohr (20) aufweisen und daß der Stabilisator (16) durch die Kernrohre (20) der beiden Drehfedern (15) hindurch verläuft.

3. Fahrzeugachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (16) neben den Drehfedern (15) verläuft.

4. Fahrzeugachse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfedern (15) Gummielemente (22) aufweisen, die zwischen dem Außenrohr (10) und dem jeweiligen Kernrohr (20) angeordnet sind.

5. Fahrzeugachse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (16) an jedem Ende einen mit dem schwinghebelseitigen Ende der Drehfeder (15) verbundenen Adapter (25) aufweist.

6. Fahrzeugachse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (25) ein drehelastisches Teil des Stabilisators bildet.