DE616663C - Abfederung fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abfederung fuer Kraftfahrzeuge

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DE616663C DEP65553D DEP0065553D DE616663C DE 616663 C DE616663 C DE 616663C DE P65553 D DEP65553 D DE P65553D DE P0065553 D DEP0065553 D DE P0065553D DE 616663 C DE616663 C DE 616663C
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfederung für Kraftfahrzeuge, bei der in Fahrtrichtung unabhängig voneinander schwingende, die Räder tragende Lenker unter der Wirkung von auf Verdrehung beanspruchten, sich über die Rahmenbreite erstreckenden Federstäben stehen.
Es ist bereits bekannt, die auf einer starren Achse gelagerten Räder durch über die Rahmenbreite sich erstreckende, in den Rahmenlängsträgern gelagerte Federstäbe in der Weise abzufedern, daß die freien Federstabenden im rechten Winkel parallel zu den Rahmenlängsträgern abgebogen und mit einem Punkt der Radträger verbunden sind. Hierbei sind die auf Verdrehung beanspruchten, zwischen den Rahmenlängsträgern liegenden Teile der Federstäbe hintereinander versetzt angeordnet, wodurch die auf Verbiegung beanspruchten, die Lenker ersetzenden Teile der Federstäbe für beide Wagenseiten verschieden lang ausfallen. Diese Ausführung hat den Nachteil, daß die spezifischen Federungen der beiden Wagenräder erheblich voneinander abweichen, weil bereits ein geringer Unterschied der wirksamen Lenkerlänge die Federeigenschaften der auf Verdrehung beanspruchten Stäbe außerordentlich beeinflußt. Bei Verwendung starrer Achsen und an sich nachgiebiger Lenker kann diese Verschiedenheit der spezifischen Federung zwar ausgeglichen werden, doch ist dies bei unabhängigen, mittels starrer Lenker geführten Rädern nicht mehr möglich.
Es ist ferner bereits bekannt, die auf einander gegenüberliegenden, gleich langen Lenkern gelagerten Räder unabhängig voneinander durch über die Rahmenbreite sich erstreckende Federstäbe in der Weise abzufedern, daß die an den Lenkerzapfen unmittelbar angreifenden Federstabenden um einen gewissen Winkel gegenüber der Drehachse der Lenkerzapfen versetzt sind. Hierbei liegen die Federstäbe gleichzeitig auch um einen gewissen Betrag hintereinander versetzt, um die Federstäbe aneinander vorbeizuführen. Diese Ausführung hat den Nachteil, daß die Federstäbe ein Einspannmoment aufnehmen müssen, das eine wirksame Komponente des Auflagermoments bildet und das die Federstäbe auf ihre ganze Länge zusätzlich auf Biegung beansprucht. Da die Federstäbe nun meist mit Hilfe von Riffelprofilen an den Lenkerzapfen befestigt sind, bildet der in der Regel unkontrollierbare Auslauf der Riffelzähne an den Federstabenden den gefährlichen Querschnitt für dieses Einspannmoment, von dem die gefürchteten Ermüdungsbrüche ihren Ausgang nehmen.
Das Neue der Erfindung besteht nun darin, daß die Enden der nebeneinanderliegenden Federstäbe an den einander gegenüberliegen-
den, gleich langen Lenkern unmittelbar angreifen und gleichachsig zu den Lenkerdrehzapfen an ihnen befestigt sind. Hierbei wird der erforderliche Abstand der hintereinanderliegenden Federstäbe durch eine leichte Krümmung der Stabachsen erzielt. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß das auf die Federstabenden gelangende Kraftmoment nicht mehr in Teilmomente zerlegt ίο wird, sondern als volles Drehmoment auf den Federstab wirkt, da die Stabachse ja in diesem Bereich mit der Drehachse des Lenkerzapfens zusammenfällt. Lediglich im mittleren, gekrümmten Bereich des Federstabes tritt ein Zusatzmoment auf, das an der Stelle der stärksten Krümmung seinen Höchstwert erreicht. An dieser kontrollierbaren Stelle, die der günstigen Oberflächenbearbeitung zugänglich ist, besteht jedoch keine Gefahr der Uberbeanspruchung oder der Auslösung von Ermüdungsbrüchen.
Die Vorteile der Erfindung lassen sich in besonderem Maße noch dadurch erweitern, daß die an den Rahmenlängsträgern angreifenden Federstabenden parallelachsig zu den Lenkerdrehzapfen in den Widerlagern ruhen. Die Krümmung der Stabachse nimmt in diesem Fall eine ideale S-Form an. Dadurch ist erreicht, daß nicht nur die äußeren, angetriebenen Federstabenden, sondern auch die inneren, ruhenden Federstabenden keine Zusatzmomente aufnehmen können und daß die im mittleren gekrümmten Bereich der Federstäbe auftretenden Zusatzmomente als innere Momente nach außen unwirksam bleiben. Diese Ausführung hat den weiteren Vorteil, daß die parallel nebeneinanderliegenden Federstäbe sehr leicht in einem Hohlquerträger des Rahmens untergebracht werden können, weil ihre zur Drehachse der Lenkerzapfen parallel liegenden Enden die Ausbildung eines besonders schmalen Trägerquerschnitts ermöglichen. Werden die Enden dieses Hohlquerträgers überdies mit den Widerlagern der Federstäbe verbunden, so wird auch das beim einseitigen Durchfedern der Räder entstehende Auflagermoment jeweils durch den verdrehungssteifen Hohlträger hindurch auf beide Rahmenlängsträger gleichzeitig übertragen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel, und zwar in Anwendung auf durch Gelenkparallelogramme geführte vordere Lenkräder eines Kraftfahrzeugs, näher veranschaulicht. Es zeigt
Fig. ι den waagerechten Hauptschnitt durch die unteren Lenkerdrehzapfen,
Fig. 2 den Aufriß der linken Achsseite, teilweise im Schnitt,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-III in Fig. i,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. ι und
Fig. 5 den Seitenriß der linken Achsseite.
Das Wagenrad 1 ist mittels der Nabe 2 auf dem Achszapfen 6 drehbeweglich gelagert und durch Muttern 5 gegen Längsverschiebung gesichert. Der Achszapfen 6 ist innen zu einer Faust 7 erweitert, in der ein geteilter Lenkzapfen mit kugeligen Enden 8, 9 eingesetzt und durch Klemmschrauben 8', 9' festgespannt ist. Die kugeligen Enden 8, 9 des Lenkzapfens sind unter Vermittlung entsprechender Pfannen an den Enden io, 11 der Lenker 12, 13 gelagert und durch Deckel 14,
15 ein- und nachstellbar. Die Drehzapfen i6, 17 der Lenker 12, 13 sind unter Vermittlung der Büchsen 18,19 und 20, 21 in einem Gehäuse 23 gelagert und durch Bordscheiben gegen Längsverschiebung gesichert. Der Flansch 24 des Gehäuses 23 ist mit dem knaufartigen Ende 25 des Rahmenlängsträgers verbunden. Am oberen Drehzapfen
16 ist ein Hebel 27 befestigt, der den im Zylinder 28 des Gehäuses 23 gelagerten Stoßdämpferkolben antreibt. Der Zylinder 28 ist mittels des Gehäusedeckels 26 von außen zugänglich.
Die unteren Drehzapfen 17, 17' liegen in einer Querachse des Wagens einander gegenüber. Die Drehzapfen 17, 17' sind hohl ausgebildet und werden ihrer Länge nach von den äußeren Enden der über die Rahmenbreite sich erstreckenden Federstäbe 29, 29' durchsetzt. Die äußeren Federstabenden sind gleichachsig zu den Drehzapfen 17, τ"/, an diesem durch Riffelprofile 30, 30' befestigt und durch Klemmstifte 31, 31' gesichert. Die inneren Federstabenden sind etwas aus der gemeinsamen Drehachse der Lenkerzapfen 17, 17' herausgerückt und parallelachsig zu den letzteren mit flanschartigen Widerlagern 32, 32' durch Riffelprofile 33, 33' verbunden. Die Stabachsen weisen in, ihrem mittleren Teil eine leichte S-förmige Krümmung auf, die in der Zeichnung etwas übertrieben dargestellt ist. Die Widerlager 32, 32' sind mit den Enden eines rohrförmigen Hohlträgers 34 verbunden, der quer zwischen den Rahmenlängsträgern 25, 25' eingefügt ist. Der Hohlträger 34 dient als Federbehälter und gleichzeitig zur Versteifung des vorderen Rahmenteils. Die auf einer Wagenseite liegenden Gehäuse 23 bzw. 23', Widerlager 32' bzw. 32 und Hohlträgerenden können zweckmäßig durch gemeinsame Schraubenbolzen 35 bzw. 35' mit den Rahmenlängsträgern 25 bzw. 25' verbunden werden.
Federt das Rad 1 beispielsweise nach oben durch, so wird unter Vermittlung des Lenkers 13 ein Drehmoment auf den Federstab übertragen. Dieses Drehmoment gelangt
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über das Riffelprofil 30 voll auf das äußere, bewegliche Stabende und wird von dem inneren, ruhenden Stabende über das Riffelprofil 33 voll auf den Rahmen übertragen. Das Drehmoment wird hierbei im mittleren, gekrümmten Stabteil in zwei Komponenten aufgelöst, von welchen die eine als Drehmoment in Richtung der Stabachse, die andere als Biegemoment in der dazu senkrechten Richtung wirkt. Der gekrümmte Teil des Federstabes 29 wird somit zusätzlich auf Biegung beansprucht, doch ist diese infolge der geringen Exzentrizität der Federstabenden nur unbedeutend. Das Auflagermoment wird durch das Widerlager 32 auf den Hohlquerträger 34 und, da dieser außerordentlich verdrehungssteif ist, auf beide Rahmenlängsträger 25, 25' zugleich übertragen. Durch 'die Radbewegung, und zwar unter Vermittlung des Lenkers 12 und des Hebels 27 wird der Stoßdämpferkolben mit angetrieben, wodurch diese in bekannter Weise gedämpft wird.
Es sind viele Abänderungen des Ausführungsbeispiels möglich. Die Federstäbe können statt an dem unteren Lenkerzapfen auch an dem oberen Lenkerzapfen oder an beiden zugleich angreifen. Die Federstäbe können hierbei sowohl in einer horizontalen Ebene als auch in einer vertikalen Ebene parallel nebeneinander liegen. An die Stelle von Gelenkparallelogrammen zur Führung der Räder können auch Einzellenker treten. Für das Wesen der Erfindung sind diese Abänderungen ohne Belang.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Abfederung für Kraftfahrzeuge, bei der in Fahrtrichtung unabhängig voneinander schwingende, die Räder tragende Lenker unter der Wirkung von auf Verdrehung beanspruchten, sich über die Rahmenbreite erstreckenden Federstäben stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (30, 30') der nebeneinanderliegenden Federstäbe an den einander gegenüberliegenden, gleich langen Lenkern (13, 13') unmittelbar angreifen und gleichachsig zu den Lenkerdrehzapfen (17, 17') an ihnen befestigt sind.
2. Abfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Rahmenlängsträgern (25, 25') angreifenden Federstabenden (33, 33') parallelachsig zu den Lenkerdrehzapfen (17, 17') in Widerlagern (32, 32') ruhen.
3. Abfederung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federstäbe (29, 29') in einem Hohlquerträger (34) eingeschlossen liegen, dessen Enden mit den Federwiderlagern (32, 32') verbunden sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEP65553D 1931-08-11 1932-06-24 Abfederung fuer Kraftfahrzeuge Expired DE616663C (de)

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DEP70035D DE618071C (de) 1931-08-11 1934-09-28 Abfederung fuer Kraftfahrzeuge
DEP74067D DE651215C (de) 1931-08-11 1935-02-12 Aufhaengung unabhaengiger Raeder am Rahmen von Kraftfahrzeugen
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