DE958904C

DE958904C - Quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängungen des Tragstückes von Achsaggregaten am Rahmen oder Aufbau von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE958904C
Application number: DENDAT958904D
Authority: DE
Inventors: Stuttgart-Hohenheim und Karl Wilfert Stuttgart-Degerloch BeIa Barenyi
Original assignee: Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart - Untertürkheim
Priority date: 1939-12-06
Publication date: 1957-02-07
Also published as: FR51513E; US2352053A; FR870830A

Description

Erteilt auf Grund des Ersten Oberleitungsgesetzes vom B. Juli 1949

(WiGBl. S. 175)

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 28. FEBRUAR 1957

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 63c GRUPPE 38o3 INTERNAT. KLASSE B62d —

D 2605 II j 63 c

BeIa Barenyi, Stuttgart-Hohenheim,

und Karl Wilfert, Stuttgart-Degerloch

sind als Erfinder genannt worden

Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Untertürkheim

Quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängungen des Tragstückes von Achsaggregaten am Rahmen oder Aufbau von Fahrzeugen

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 7. Dezember ,1939 an Der Zeitraum vom 8. Mai 1945 bis einschließlich 7. Mai 1950 wird auf die Patentdauer nicht angerechnet

(Ges. v. 15. 7.1951)

Patentanmeldung bekanntgemacht am 10. Juli 1952 Patenterteilung bekanntgemacht am 7. Februar 1957

Die Erfindung bezieht sich auf quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängungen des Tragstückes von Achsaggregaten mit Pendelhalbachsen oder anderen entsprechend stark spurverändernden Schwinghalbachsen am Rahmen oder — bei rahmenlosen Fahrzeugen — am Fahrzeugaufbau. Es sind nachgiebige Aufhängungen von Achsaggregaten mit Pendelhalbachsen bekannt, bei welchen das die Schwinghalbachsen tragende Achs- oder Differentialgetriebe in drei oder mehr Punkten am Rahmen oder Fahrzeugaufbau elastisch befestigt ist. Die hierbei verwendeten Gummipuffer, welche etwa in Höhe der Schwinghalbachsen Liegen, weisen jedoch eine verhältnismäßig geringe Nachgiebigkeit quer zur Fahrtrichtung auf.

Die Erfindung geht demgegenüber von der Überlegung aus, daß bei Pendelhalbachsen oder spurverändernden Schwinghalbachsen beim Durchfedern der Räder am Berührungspunkte des Rades mit dem Boden Querkräfte auftreten, welche sich über die Gelenke, die durch die Schwinghalbachsen mit dem Rahmen verbunden sind, auf letzteren übertragen. Federt eines der Räder durch, so suchen die hierbei auftretenden Kräfte dem Rahmen auißer einer Bewegung nach aufwärts auch eine Bewegung quer zur Fahrtrichtung zu erteilen, wobei gleichzeitig die Schwinghalbachsen des gegenüberliegenden Rades zusammen mit diesem um den Berührungspunkt des Rades mit dem Boden zu kippen suchen. Durch die diese Querbewegung ver-

ursachenden Querstöße treten zusätzliche Beanspruchungen des Rahmens und Schwingungserscheinungen auf, die sich unter Umständen, vor allem bei selbsttragenden Wagenkasten, sehr störend auswirken können und durch die Ausführungsformen gemäß der Erfindung beseitigt werden sollen.

Eine erfindungsgemäße Ausführungsform besteht demgemäß darin, daß das Tragstück auf einer Geradführung quer zur Fahrtrichtung federnd am Rahmen gelagert ist, wobei die Nachgiebigkeit. in Querrichtung ganz oder zu einem wesentlichen Teil der Spuränderung der Räder beim Durchfedern entspricht. Nach einer weiteren Ausführungsfoirm der Erfindung wird das Tragstück durch ein in einer Fahrzeugebene schwingbares Lenkerparallelogramm, dessen Lenker zweckmäßig an ihrem unteren Ende am Rahmen und an ihrem oberen Ende am Tragstück angelenkt sind, in. Querrichtung verschiebbar geführt, wobei·die Ouernachgiebigkeit durch einen zwischen je einer waagerechten Fläche des Rahmens und" des· Tragstückes angeordneten Gummiblock aufgenommen wird.

Bei auftretenden Querstößen wird hierdurch dem Achsaggregat ausschließlich oder hauptsächlich eine Querbewegung erteilt, während der Rahmen bzw. Fahrzeugaufbau in seiner Mittellage verbleiben kann oder nur unwesentlich von den Stoßen beeinflußt wird. Zusätzliche Drehbeschleunigungen des Tragstückes werden vermieden.

Nach einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist ferner das Achsag·- gregat derart mit dem Rahmen oder Fahrzeugaufbau verbunden, daß es um eine unterhalb der Achsmitte verlaufenden Längsachse gelenkig ausschwingen kann. Eine solche Aufhängung des Achsaggregates ermöglicht ein verhältnismäßig widerstandsloses seitliches Nachgeben des " Achsträgers bei Querstößen, indem er diesen Querstoßen ohne weiteres um die tiefliegende Drehachse nachgeben kann. Spuränderungen der Halbachsen können dadurch besonders wirksam ganz oder teilweise ausgeglichen werden, Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß das Achsaggregat mit Bezug· auf den Rahmen eine stabile Lage einnimmt, da das Gewicht des Wagenkastens das tief liegende Drehgelenk stets in seine Mittellage wieder zurückzubringen sucht. Die der Rückstellung des Tragstückes dienenden federnden Elemente zwischen diesem und dem Rahmen können daher verhältnismäßig schwach gehalten werden oder unter Umständen sogar in Fortfall kommen.

Die die- Ouerbewegungen des Achsaggregates mit Bezug auf den Rahmen aufnehmende Federung wird zweckmäßig derart ausgebildet, daß sie beim Ausweichen quer zur Fahrtrichtung eine zunehmende Federungshärte besitzt. Die Schwinghalbachsen können entweder gegen den Rahmen oder zwecktnäßigerweise gegen das Tragstück abgefedert sein, Vor allem im- ersteren Falle werden vorzugsweise quer bewegliche Federn, z. B. ungeführte Schraubenfedern, Gummifedern od. dgl., verwendet.

" In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

In Abb. ι sind die die Räder α tragenden Schwinghalbachsen b mittels seitlicher Gelenke c an einem Tragstück d, z. B. dem. Ausgleichsgetriebegehäuse, angelenkt. Dieses Tragstück d ist mit Querzapfen e oder mit ähnlich wirkenden schieberartigen Ansätzen versehen, mittels deren das Tragstück quer verschieblich in entsprechenden Führungen / des Rahmens g gelagert ist. Durch Federn h wird das Tragstück d mit Bezug auf den Rahmen in seiner mittleren Lage gehalten. Beim Auftreten von Ouerkräften kann das Tragstück d entgegen der Wirkung der Federn h nach der einen oder anderen Seite ausweichen.

Die Schwinghalbachsen b können gegen den Rahmen g oder, was mit Rücksicht auf die Querbeweglichkeit des Achsaggregates zweckmäßiger ist, gegen das Tragstück d abgefedert sein. Die Abfederung kann durch ungeführte Schraubenfedern oder beispielsweise durch auf Verdrehen beanspruchte, in den Gelenken c angeordnete Federn aus Metall oder Gummi erfolgen.

Im Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 wird das Tragstück d am Rahmen g durch die beiden Lenker« nach Art eines Gelenkviereckes derart geführt, daß sich das Tragstück in einem Bogen um go die unteren Gelenke der Lenker i, jedoch parallel zu sich selbst verschiebt. Zur Rückstellung des Tragstückes in seine Mittellage dient ein Gummiblock k, welcher zweckmäßig sowohl mit dem Rahmen als auch mit dem Tragstück d festhaftend verbunden ist und beim Querverschieben des Tragstückes b im wesentlichen auf ,Schub beansprucht wind. Gleichzeitig unterliegt der Gummiblock jedoch auch einer Beanspruchung auf Druck derart, daß mit zunehmender seitlicher Verschiebung des Tragstückes d eine ständig zunehmende Druckvergrößerung eintritt. Der Gummipuffer k wirkt auf diese Weise als progressive Federung, so daß bei starken Querstößen in vorteilhafter Weise eine verhältnismäßig starke Rückstellkraft erzeugt wird. Gleichzeitig wirkt der Gummipuffer auf die Ouerbewegungen dämpfend ein. Zur Abfederung der Schwinghalbachsen in senkrechter Richtung dienen die ungerührten Schraubenfedern /, welche sich gegen Ausleger m des Tragstückes d abstützen.

Beim .Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist das als Ausgleichgetriebe ausgebildete Tragstück d um ein Gelenk η schwingbar gelagert, welches sich unterhalb der z. B. in der Längsmittelebene angeordneten Gelenke c der Schwinghalbachsen befindet. Das Gelenk η verbindet in diesem Falle das Tragstück d mit einem bügelartigen Lenkerglied 0, welches mit dem Rahmen oder dem Fahrzeugoberbau durch ein hoch liegendes Gelenk p schwingbar verbünden ist. Das Tragstück d wird in seiner Mittellage durch Federn q gehalten, welche sich einerseits gegen einen Ansatz r des Tragstückes d und andererseits gegen das bügelfö>rmige Lenkerglied 0 anlegen. Zur Abstützung des letzteren gegen den Rahmen dienen des weiteren Federn s, welche zweckmäßig hart gehalten sind, um ein über-

mäßiges Pendeln des Lenkergliedes ο zu verhindern. Die Schwinghalbachsen sind ferner in senkrechter Richtung durch eine im Tragstück d festgespannte Querblattfeder t abgefedert.
Bei am Rad auftretenden Ouerstößen kann das Achsaggregat mit Bezug auf den Rahmen in Querrichtung dadurch ausweichen, daß einerseits das Lenkerglied ο um das obere Gelenk p und andererseits das Tragstück d um das untere Gelenk η ausschwingt. Die Bewegung des Tragstückes d kann hierbei eine reine Querverschiebung sein.

Unter Umständen kann das Lenkerglied ο auch wegfallen, was einer starren Befestigung desselben am Rahmen entsprechen würde. Auch genügt gegebenenfalls die Zwischenschaltung von Gummipuffern zwischen dem Lenkerglied ο und dem Rahmen h.

Es ist im allgemeinen nicht notwendig, daß die Quernachgiebigkeit zwischen Achsaggregat und Rahmen der gesamten maximalen Spurveränderung entspricht. Es wird in den meisten Fällen genügen, wenn ein Bruchteil der Spurveränderung durch seitliche Nachgiebigkeit ausgeglichen werden kann. Beträgt beispielsweise die maximale Spurveränderung für jede Schwinghalbachse insgesamt το cm von der tiefsten bis zur höchsten Ducchfederung des Rades, so kann im allgemeinen eine Nachgiebigkeit von 2 bis 3 cm zwischen Achsaggregat und Rahmen quer zur Fahrtrichtung ausreichend sein, da normalerweise zur Aufnahme der Bodenunebenheiten nur ein entsprechender Bruchteil des gesamten Federungshubes in Anspruch genommen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängung des Tragstückes von Achsaggregaten mit Pendelhalbachsen oder anderen entsprechend stark spurverändernden Schwinghalbachsen am Rahmen oder — bei rahmenlosen Fahrzeugen — am Fahrzeugaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragstück (if) auf einer Geradführung (e) quer zur Fahrtrichtung federnd am Rahmen gelagert ist (Abb. 1), wobei die Nachgiebigkeit in Querrichtung ganz oder zu einem wesentlichen Teil der Spuränderung der Räder beim Durchfedern entspricht.

2. Quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängung des Tragstückes von Achsaggregaten mit Pendelhalbachsen, oder anderen entsprechend stark spurverändernden Schwinghalbachsen am Rahmen oder ■— bei rahmenlosen Fahrzeugen — am Fahrzeugaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragstück (rf) durch ein in einer Fahrzeugquerebene schwingbares Lenkerparallelogramm, dessen Lenker (i) zweckmäßig an ihrem unteren Ende am Rahmen -und an ihrem oberen Ende am Tragstück angelenkt sind, in Querrichtung in einem der Spuränderung der Räder ganz oder zu einem wesentlichen Teil entsprechenden Maße verschiebbar geführt wird, wobei die Quernachgiebigkeit durch einen zwischen einer waagerechten Fläche des Rahmens (g) und einer waagerechten Fläche des Tragstückes (rf) angeordneten Gummiblock (k) aufgenommen wird (Abb. 2).

3. Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragstück (rf) für die Schwinghalbachsen (b) durch einen oder mehrere Gummiblöcke (k) gegenüber dem Rahmen abgestützt ist, die mit dem Rahmen (g) und dem Tragstück festhaftend verbunden sind und im wesentlichen auf Schub und mit zunehmendem Ausweichen quer zur Fahrtrichtung zunehmend auf Druck beansprucht werden.

4. Quer zur Fahrtrichtung nachgiebige Aufhängung des Tragstückes von Achsaggregaten mit Pendelhalbachsen oder anderen stark spur- g₀ verändernden Schwinghalbachsen am Rahmen oder ■— bei rahmenlosen Fahrzeugen — am Fahrzeugoberbau, dadurch gekennzeichnet, daß das Achsaggregat um eine unterhalb der Achsmitte verlaufende Längsachse gelenkig aus- _8$ schwingen kann (Abb. 3).

5. Aufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragstück (rf) des Achsaggregates mit dem Rahmen (g) durch ein im wesentlichen senkrechtes Lenkerglied (0) ver- _go bunden ist, dessen unteres Gelenk (n) vorzugsweise unterhalb und dessen oberes Gelenk (/>) vorzugsweise oberhalb der Radmitten liegt, und durch federnde Elemente (q, s) in seiner Gleichgewichtslage gehalten wird, von denen _g5 z. B. die einen (<?) zwischen dem Tragstück (rf) und dem Lenkerglied (0) und die anderen (s) zwischen diesem (0) und dem Rahmen (g) angeordnet sind.

6. Aufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Achsaggregat in seiner Mittellage gehalten wird durch Federn, die eine zunehmende Federungshärte aufweisen.

7. Aufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinghalbachsen (b) gegen den Rahmen (g) durch quer bewegliche Federn, z. B. Schrauben- oder Gummifedern (/ bzw. k), oder auch gegen das Tragstück (rf) abgefedert sind. n₀

8. Aufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit quer zum Fahrzeug mindestens 2 cm beträgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 567 713, 716476; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 462 603;
österreichische Patentschrift Nr. 154062;
USA.-Patentschrift Nr. 1 996 824.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen