DE1152025B

DE1152025B - Abfederung fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1152025B
Application number: DEC16707A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Peter Johannsen
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1957-03-09
Filing date: 1958-04-23
Publication date: 1963-07-25
Also published as: GB849571A; CH371001A; CH359043A; US2989300A; GB912618A; US2989301A; FR1192672A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

C 16707 H/63c

ANMELDETAG: 23. APRIL 1958

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 25. JULI 1963

Gegenstand des Hauptpatentes ist eine Abfederung für Fahrzeuge, wobei zwischen dem Fahrzeugrad bzw. der Achse und dem Fahrzeuguntergestell eine Luftfeder mit veränderbarem Federwert und eine Blattfeder angeordnet sind und bei der die Blattfeder im nicht eingefederten Zustand des Fahrzeuges derartig vorgespannt ist, daß die Vorspannung der Blattfeder bzw. die zur Bewirkung der Vorspannung dienende Durchbiegung gleich oder annähernd gleich A , ^ist·

4 η¹ · γ^ί

Unter ; ist hierin die Eigenfrequenz des Fahrzeuges, unter g die Erdbeschleunigung zu verstehen.

Diesem Vorschlag liegen folgende Überlegungen zugrunde: Es wird bei Fahrzeugen, vor allem, wenn sie zur Beförderung mehrerer Personen oder einer größeren Ladung dienen, eine von der Last unabhängige, bestimmte Eigenfrequenz gefordert.

Die Eigenfrequenz ;■ errechnet sich aus der Formel Abfederung für Fahrzeuge

Zusatz zum Patent 1 087 464

Anmelder:

Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, Hannover

Dipl.-Phys. Peter Johannsen, Hannover. ist als Erfinder genannt worden

Y =

2.T

g-c

:■"

wobei der Federwert C die Summe der Federwerte des Luftbalges (C_Ulftl)ali,) und der Blattfeder (C₁,,.,,,.,.) darstellt. Während der Federwert der Blattfeder konstant ist und daher bei sich änderndem Fahrzeuggewicht G durch Belastung die Bezeichnung ; = konstant stört, ist der Federwert des Luftbalges durch die ihm zugeordnete Druckmittelsteuerung lastanpaßbar.

Hierbei wird der nachteilige Einfluß der Blattfeder im Hinblick auf die gewünschte lastunabhängige Eigenfrequenz dadurch ausgeglichen, indem man

dem Federblatt eine Vorspannung gibt, so daß / =

wird. Durch Veränderung der Federkonstante des Luftfederbalges kann diese der jeweiligen Belastung angepaßt werden, so daß in jedem Belastungszustand die Summe der Federwerte (C,,.,,,,,., C, „_fti,_alir) die gewünschte Eigenfrequenz gewährleistet.

Erfindungsgemäß sollen diese Vorschläge angewandt werden für die Abfederung von Fahrzeugen mit einer Luftfeder in Verbindung mit beliebigen anderen Federn.

Es wurde somit als vorteilhaft erkannt, die Luftfeder ζ. B. mit einer Schraubenfeder, die als Zugoder Druckfeder ausgebildet sein kann, zusammenarbeiten zu lassen, vorzugsweise dort, wo Wert auf eine besonders einfache sowie raumsparende Bauart, z. B. bei Personenkraftwagen und Kleinfahrzeugen, gelegt wird und gegebenenfalls eine Gewichtsverringerung zusätzlich erwünscht ist. Die Luftfeder zusammen mit der Schraubenfeder lassen sich in bequemer Weise in dem Fahrzeug unterbringen. Zu erwähnen sind noch die Notlaufeigenschaften der Schraubenfeder, besonders bei eventuellem Ausfall der Luftfeder.

An Stelle einer Schraubenfeder können überall dort, wo es ebenfalls auf eine geringe Bauhöhe und größte Federkräfteverteilung auf kleinstem Raum ankommt, je nach Wahl Tellerfedern, Kegelfedern od. dgl. vorgesehen werden. Ebenso ist auch die Verwendung einer Gummifeder, d. h. der Einsatz von einer gedämpften Feder, möglich.

Des weiteren werden heute bereits vielfach Drehfedern (Torsionsstäbe) an Stelle von Blattfedern für die Abfederung von Fahrzeugen verwendet. Bei der Kombination einer Luftfeder mit einer Drehfeder ist kein zusätzlicher Bauaufwand notwendig. Diese Federungsart ist dazu sehr betriebssicher. Neben einer jeweils günstigen Federwirkung ermöglicht sie eine vorteilhafte Verwendung bei Gelände- und Militärfahrzeugen und dort, wo eine besonders gute Wagenlage erwünscht ist.

In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Abfederung für Fahrzeuge dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Radabfederung für ein Straßenfahrzeug,

Fig. 2 eine noch nicht eingebaute Schraubenfeder im Querschnitt für die Federung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Fahrzeugfederung.

309 648/160

An der Hinterachse 1, welche beispielsweise als Schwingachse ausgeführt wurde, ist das Rad 2 eines Personenkraftwagens gelagert. Die Hinterachse 1 ist durch Lenker 3 mit dem Untergestell 4 bzw. mit dessen Querträger 5 eines selbsttragenden Fahrzeugaufbaues verbunden.

Die Abfederung des Fahrzeuges erfolgt einmal durch den Luftfederbalg 6, der zwischen der Fahrzeugachse 1 und dem Stützkörper 7 angeordnet ist. Der Balg 6 kann beispielsweise als Faltenbalg gemäß Fig. 1 gestaltet werden, dessen Enden in bekannter Weise mit den gegeneinander abzufedernden Teilen 1 und 7 fest verbunden werden. Eine weitere Möglichkeit ist die Ausbildung der Luftfeder als Rollbalg, wie dies Fig. 3 zeigt.

Zum anderen besteht die Abfederung aus einer Schraubenfeder 8 aus Stahl od. dgl., die genau wie der Balg 6 angeordnet ist und sich oben gegen den Stützkörper 7 und unten gegen den Federteller 9 abstützt, der mit der Achse 1 verbunden ist.

Die Schraubenfeder 8, die in nicht eingebautem Zustand eine Länge L, wie in Fig. 2 gezeigt, aufweist, wird bei Einbau auf eine Länge U nach Fig. 1 der-

art vorgespannt, und zwar um den Betrag / = ₂,

daß sie bereits in nicht eingefedertem Zustand, d. h. bei leerem Wagen, einen Großteil oder ganz die Radlast trägt. Bei Nutzlast, d. h. nach Einsteigen der mitfahrenden Personen bzw. Beladung des Fahrzeuges, wird die erhöhte Belastung durch den Luftfederbalg 6 mitgetragen. Der Druck innerhalb des Balges 6 wird mittels nicht näher dargestellter Steuerorgane (Ausgleichsventile) und Leitungen geregelt in Abhängigkeit von der Belastung, so daß der Abstand L' bei verschiedenen Lasten konstant bleibt.

Fig. 3 zeigt eine etwas anders ausgebildete Abfederung eines Straßenfahrzeuges, welche zwischen der Achse 1 und dem Fahrzeugrahmen 10 angeordnet wurde. Dabei ist der Topf 11 oben mit dem Rahmen 10 durch Schrauben und Dichtungen fest verbunden. Zwischen dem unteren Teil des Topfes 11 und einem Stützring 12 wird der Luftfederbalg 6 befestigt, der sich nach unten gegen den Kolben 13 abstützt. Der Balg 6 ist wiederum mit einer Schraubenfeder 8 kombiniert, welche sich selbst gegen den Federteller 9 abstützt. Auch wird die Feder 8 nach den erwähnten Vorschriften mit Vorspannung eingebaut.

Die Erfindung ist nicht allein auf die dargestellten Ausführungen beschränkt. An Stelle der dargestellten Luftfeder-Schraubenfeder-Kombination kann mit der Luftfeder zusammen jede andere Federart Verwendung finden. Auch können mehrere Federarten zugleich neben einem Luftfederbalg eingesetzt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Die Anwendung der Abfederung für Fahrzeuge, wobei zwischen dem Fahrzeugrad bzw. der Achse und dem Fahrzeuguntergestell eine Luftfeder mit veränderbarem Federwert und eine Blattfeder angeordnet sind und die Blattfeder im nicht eingefederten Zustand des Fahrzeuges derart vorgespannt ist, daß die Vorspannung der Blattfeder bzw. die zur Bewirkung der Vorspannung dienende Durchbiegung (/) gleich oder annähernd gleich ist *--, , nach Patent 1087464,

für die Abfederung von Fahrzeugen mit einer Luftfeder in Verbindung mit beliebigen anderen Federn.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 309 648/160 7.63