DE1937025C

DE1937025C - Pendulum suspension for rigid axles

Info

Publication number: DE1937025C
Authority: DE
Inventors: Kurt 8560 Lauf Stodt Enno 8561 Neunkirchen Stemert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1972-02-10

Description

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Die Erfindung betrifft I'endelaufhängungen für StarnicliSL'ii, deren in Fahrzeuglängsrichtung weisende starre Ansätze am Fahrzeug angelenkt sind, wobei der eine Ansatz eine kardanische Ausbildung aufweist.The invention relates to I'endelaufhangungen for StarnicliSL'ii, whose pointing in the longitudinal direction of the vehicle Rigid approaches are hinged to the vehicle, one approach being a cardanic training having.

Derartige Pendelaufhüngungen sind beispielsweise aus der USA.-Patent.sehrift 2 40128.1 bekanntgeworden. Hei diesen bekannten Pendelaufliiingiingen ist tier kardanisch ausgebildete Starrachsenaiisat/. in tier Fahrzcugmilte am Fahrzeug angelenkt, während das freie linde des anderen Ansatzes mittels eines in Fahrzeuglängsrichtung weisenden Zapfens in der Mitte einer t|iierliegenden Blattfeder gelagert ist, deren ['luden wiederum am Fahrzeug angelenkt sind.Such pendulum suspensions have become known, for example, from the USA.-Patent.sehrift 2 40128.1. These well-known pendulum runners have a cardanic rigid axle assembly. in tier Fahrzcugmilte articulated on the vehicle while the free linden tree of the other approach by means of a pin pointing in the longitudinal direction of the vehicle in the Is mounted in the middle of a flat leaf spring, whose ['loads in turn are hinged to the vehicle.

Diese bekannte Anordnung läßt zwar beträchtliche Pendelungen tier Starrachse mit Bezug auf das Fahrzeug zu, doch ist tier Federweg tier Starrai-hseiiiiiitte mit Be/ug auf das rahr/eug begrenzt.Although this known arrangement allows considerable oscillations animal rigid axle with respect to the vehicle to, but the spring travel is tier Starrai-hseiiiiiitte limited to the rahr / eug.

Im Fahrzeugbau sind bei bestimmten Sondertypen, beispielsweise bei Seitenladern oder einseitig arbei-(enden Kratifahrzeugen, asymmetrische Achsahfederiingeii notwendig. Fs gibt bereits dcrailigc asymmetrisch abgefederte Achssysteine, bei welchen die Achsaufhängung über besonders ausgebildete Blattfedern erfolgt. J5In vehicle construction, for certain special types, For example, with side loaders or one-sided working (end of Kratifahrzeugen, asymmetrical Achsahfederiingeii necessary. There are already dcrailigc asymmetrically sprung axle systems in which the Axle suspension takes place via specially designed leaf springs. J5

Bei Seitenladern uiiil einseitig aibeilenden Kranfalirzeugen ist eine gute Geländegängigkeit häufig sehr erwünscht, die *nit ilen bekannten asymmetrischen Achsalileilerungen nur sehr hegren/t erreichbar ist. Auch die eingangs civvähntei. hekaiinlen l'entlelaiilliangungen für Starrachscu bie'-.-n weder die in diesem Zusammenhang eiforderhehe gute Geländegängigkeit, noch eignen sie sicIi nu asymmetrischen Achsabfederung.In the case of side loaders and crane trucks moving on one side, good cross-country mobility is often very desirable, which is only very difficult to achieve with the known asymmetrical axle divisions. Also the civvähntei at the beginning. hekaiinlen l'entlelaiilliangungen for Starrachscu bie '-.- n neither in this context eiforderhehe good off-road performance, yet they are SiCl nu asymmetric Achsabfederung.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei Fahr/engen mit asymmetrisch abgefederten Starrachseii eine möglichst gute Geländegängigkeit und Kiirvengängigkeit bei guter Bodenfreiheit und einfachem Aufbau zu erzielen.The invention is intended to solve the problem in driving / narrow with asymmetrically cushioned Starrachseii the best possible off-road mobility and ease of access to curves with good ground clearance and simple construction.

Diese Aufgabe wird bei einer I'endelaufhängung für Starrachsen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das freie Finde des anderen Ansatzes mittels eines begrenzt kardanisch angelenkten Lenkers am Fahrzeug aufgehängt ist und daß die Achsfcderungs-Angriffsstelle sich in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den beiden Anlcnkstellen seitlich der mittleren vertikalen Fahrzeuglängsebene befindet.This task is performed with a pendulum suspension for rigid axles of the type mentioned in that the free finding of the other approach is suspended by means of a limited gimbal-articulated handlebar on the vehicle and that the Achsfcderungs attack point in the longitudinal direction of the vehicle between the two anchor points to the side of the central vertical longitudinal plane of the vehicle.

Vorzugsweise sind die fahrzeugscitigen Anlcnkstellen an am Fahrzeug befestigten, nach unten ragenden, die Anicnkorgane hallenden Böcken angeordnet. Für dieses Merkmal wird kein selbständiger Schutz beansprucht, da es aus der deutschen Auslcgcschrift I 24') 712 in Verbindung mit drehstabgefederten, an Längsschwingen aufgehängten Kinzelradachsen bereits bekannt ist, die Drehstabfcderanordnung in am Fahrzeug befestigten, nach unten ragenden Böcken zu lugern. Üie Druckschrift gibt dem Fachmann jedoch keinen Aufschluß hinsichtlich der Ausbildung von l'endelatifhängungen für Starrachsen. Durch eine derartige Aufhägungsart ergibt sich eine besonders gute Gelände- und Kurvengiingigkcit und eine einfache Anordnung für eine gegebenenfalls vorgesehene Lenkung der an der Starrachse gelagerten Kader, welche jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden MrDndung ist. The anchorage points in the vehicle are preferably arranged on brackets which are attached to the vehicle and project downwards and which echo the anchorage organs. No independent protection is claimed for this feature, as it is already known from the German Auslcgcschrift I 24 ') 712 in connection with torsion bar sprung Kinzel wheel axles suspended on longitudinal rockers to lug the torsion bar suspension in downward-projecting brackets attached to the vehicle. However, the publication does not give the person skilled in the art any information about the design of l'endelati suspensions for rigid axles. Such a type of suspension results in particularly good terrain and curve flexibility and a simple arrangement for possibly provided steering of the cadre mounted on the rigid axle, which is not, however, the subject of the present invention.

Als asymmetrische Fuder dient vorzugsweise eine sich einerseits im der Aclisobcrscite und andererseits un ilvr Fahrzcugunierseite abstützende üummihohl· feder. Auch für dieses Merkmal wird selbständiger Schutz nicht beansprucht.A hollow hollow spring supported on the one hand in the acessor's surface and on the other hand on the vehicle armature side is preferably used as the asymmetrical feather. Independent protection is not claimed for this feature either.

Die erfindungsgemäße Pendelaufhängung für Starrachsen bringt gegenüber den bekannten Anordnungen solcher Art den technischen Fortschritt, daß einerseits der asymmetrische Federungsangriff raumlieh gut untergebracht werden kann, daß weite nicht nur die Pendelimgsmüglichkeil, sondern auch dei Federweg der Starrachse groß sein kann, daß dadurch schließlich der Aufbau der Gesaintanordnung sehr einfach wird und eine gute Bodenfreiheit erzielt wird, und daß andererseits auch die Elemente für die Aehslenkung so ausgebildet und angeordnet werden können, daß ein maximaler Radeinschlag erzielt werden kann, der bei ähnlichen Anordnungen solcher Art bisher noch nicht erreicht wurde.The pendulum suspension according to the invention for rigid axles brings technical progress over the known arrangements of this type that on the one hand, the asymmetrical suspension attack can be well accommodated spatially, that far not only the Pendelimgsmüglichkeil, but also dei The spring travel of the rigid axle can be large, which ultimately results in the structure of the overall arrangement is very simple and good ground clearance is achieved, and that on the other hand, the elements for the Aehslenken can be designed and arranged so that a maximum wheel lock is achieved which has not yet been achieved with similar arrangements of this type.

Line bevorzugte Aiisfiilirungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die Zeichnung, welche eine schematische perspektivische Ansicht einer Pendelachsaiifhäiigung zeigt, in ihren Einzelheiten beschrieben.The preferred embodiment of the invention will be described below with reference to the drawing which is a schematic perspective view of a pendulum axle inclination shows in its details described.

An beiden Enden der in der Zeichnung gezeigten Starrachse 1 sind beispielsweise Achsschenkel 2 um Drehzapfen J schwenkbar angelenkt. Die auf den Lagerzapfen 4 gelagerten Fahrzeugräder sind ebenso wie die zur Verschwenkung der Achsschenkel 2 dienende Lenkeinrichtung der Deutlichkeit halber in der Zeichnung nicht dargestellt. Es wird bemerkt, daß tlie erfindungsgemäße Pendelachse keineswegs nur als I enkachse ausgebildet zu sein braucht, sondern tlaß sie auch als ganz gewöhnliche Laufachse ausgebildet sein kann. Ebenso spielt es keine Rolle, ob clic erfintluiigsgemäße Starrachse 1 angetrieben oiler nicht angetrieben ist. Die Ausbildung als Lenkachse ist bei dem hier /u beschreibenden Ausführungsbeispiel der Erfindung n;ir deshalb gewählt, um zu zeigen, dali die Achsschenkel 2 einen im Vergleich zu bekannten Anordnungen außerordentlich großen Schwenkbereich von beispielsweise 80° je Seite haben können, was bei Hublader- oder Kranfahrzeugen insbesondere geländegängiger Bauart von sehr großem Vorteil ist.At both ends of the rigid axle 1 shown in the drawing, for example, steering knuckles 2 are around Trunnion J is pivotably articulated. The vehicle wheels mounted on the journals 4 are also like the steering device used to pivot the steering knuckle 2 for the sake of clarity in FIG not shown in the drawing. It is noted that the pendulum axle according to the invention by no means only needs to be designed as a pivot axle, but also as a completely ordinary running axle can be formed. It also does not matter whether the rigid axle 1 is driven according to the invention oiler is not powered. The training as a steering axis is in the embodiment described here / u The invention was therefore chosen to show that the steering knuckles 2 were compared have extraordinarily large pivoting range of, for example, 80 ° per side to known arrangements can, which is very large in the case of lift truck or crane vehicles, in particular off-road construction Advantage is.

Eine Vertikalfeder, beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine Gummihohlfeder 5, stützt sich mit ihrem Untcrendc an einer außermittig gelegenen Auflagerstelle 6 an der Oberseite der Starrachse 1 und mit ihrem oberen Ende in nicht gezeigter Weise an einer geeigneten Steile des abzufedernden Fahrzeugs ab und überträgt die Kraft des außermittig wirkenden Fahrzeuggewichtes auf die Starrachse 1. An Stelle einer Gummihohlfeder S kann selbstverständlich auch jede andere geeignete Federutigsart vorgesehen sein, beispielsweise also auch eine Schraubenfeder. Weiterhin kann an dieser Stelle selbstverständlich auch ein Stoßdämpfer geeigneter Bauart vorgesehen sein.A vertical spring, in the illustrated embodiment a hollow rubber spring 5, is also supported their base at an eccentric support point 6 on the top of the rigid axle 1 and with its upper end in a manner not shown a suitable position of the vehicle to be cushioned and transmits the force of the eccentric acting Vehicle weight on the rigid axle 1. Instead of a hollow rubber spring S can of course any other suitable type of Federutigsart can also be provided, for example also a helical spring. Furthermore, a shock absorber of a suitable type can of course also be provided at this point being.

Gemäß der hier beschriebenen Auiführungsform der Erfindung weist die Starrachse 1 zwei entgegengesetzt in im wesentlichen Fahrzeuglängsrichtung weisende Ansiitzc Xa und lift auf, die in sich starr ausgebildet und starr an der Starrachse 1 befestigt sind.According to the herein described Auiführungsform the invention, the rigid axle 1 two oppositely in substantially the vehicle longitudinal direction oriented Ansiitzc Xa and lift, which are designed to be rigid in itself and rigidly fixed to the rigid axle. 1

An dem Acluansau 1 <t ht der kugelige Zapfen 8 einen Gelenkes befestigt, welcher in einer von einem Hock 9 gebildeten Gegenaufnnhme ruht, wobei der Dock 9 wiederum an einem geeigneten Teil 1Oo des bctrefFenden Fahrzeugs befestigt ist. Der Achsansatz I b setzt sich in einem starren Arm lc fort, an dessenOn the acluansau 1 <t ht ht the spherical pin 8 attached a joint which rests in a counter-receptacle formed by a hock 9, the dock 9 in turn is attached to a suitable part 10o of the meeting vehicle. The axis attachment I b continues in a rigid arm lc, on whose

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Ί,Ί,

freiem Ende ein Gelenkzapfen H angeordnet ist, über welchen das eine Ende eines sich quer zur Fahrzeuglüngsachse im wesentlichen parallel zur Starrachse 1 erstreckenden Lenkers 12 angelenkt ist, dessen anderes freies Ende über einen balligen Gelenkzapfen 13 begrenzt kardanisch an einem Bock 14 iingelenkt ist, welcher seinerseits wiederum an einem geeigneten Teil 10/) des betreuenden Fahrzeugs befestigt ist.free end a pivot pin H is arranged, over which one end of a transverse to Vehicle longitudinal axis is articulated essentially parallel to the rigid axis 1 extending link 12, The other free end of which is bounded in a cardanic manner on a bracket 14 via a spherical pivot pin 13 is articulated, which in turn is attached to a suitable part 10 /) of the caring vehicle is.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäOen Penilelachsenaufhängung ist folgende:The mode of operation of the penile axle suspension according to the invention is the following:

Das Fahrzeuggewicht wirkt einerseits über die Ciummilu)hlfeder5 von oben nach unten und andererseits über den Bock 9 und den kardanischen Zapfen 8 wiederum vertikal von oben nach unten auf die Achsanordiuing 1, la und ib. Wie aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich ist, ist die Pendelachsanordming 1, la, Ib, Ic trotz des assynimetrischeu AngrilTes des Fahrzeuggewichtes plus Fabrzcugbelastung über die Gummihohlfeder 5 iiMt Bezug auf die Fahrzeuglangsachse und trou der dadurch bedingten ungleichen Belastung der au der Achse L gelagerten Räder sehr gut federungsfähig, wobei die Achse 1 um eine durch den Mittelpunkt des Zapfens 8 und durch die Mitte des Gelenkzapfens 11 gehende Längsachse 7 pendeln kann. Damit ist eine außerordentlich gute Geländegängigkeit eines mit einer solchen Pendelachsanordnung ausgerüsteten Fahrzeugs gegeben. Die beiden vom Fahrzeug nach unten ragenden Böcke 9 und 14 können in gewissen Clrcnzen in beliebigen Höhenabmessungen ausgeliihrt sein, wodurch außerdem auch eine sehr gute Unterbringungsmöglichkeit der auf den Lagerzap-Ieη 4 !'datierten Räder gegeben ist und insbesondere im Falle der Ausführung der Starrachse 1 als Lenkachse mit oder ohne Antrieb ein bisher mit ähnlichen Anordnungen noch nicht erreichter Ausschlagwinkel Von über 80° nach beiden Seiten erzielbar ist.The vehicle weight acts on the one hand over the Ciummilu) hlfeder5 from top to bottom and on the other hand over the bracket 9 and the cardanic pin 8 again vertically from top to bottom on the Achsanordiuing 1, la and ib Pendelachsanordming 1, la, Ib, Ic despite the assynimetric attack of the vehicle weight plus fabric load via the hollow rubber spring 5 in relation to the vehicle's longitudinal axis and due to the resulting unequal loading of the wheels mounted on the L axis very well resilient, whereby the axis 1 is by one through the center of the pin 8 and through the center of the pivot pin 11 extending longitudinal axis 7 can oscillate. This provides an extremely good off-road mobility of a vehicle equipped with such a pendulum axle arrangement. The two brackets 9 and 14 protruding downwards from the vehicle can be designed to a certain degree in any height, which also allows the wheels dated on the bearing pin 4! 'To be accommodated very well, and especially in the case of the rigid axle 1 As a steering axis with or without a drive, a deflection angle of over 80 ° to both sides, which has not yet been achieved with similar arrangements, can be achieved.

Die erfindungsgemäße Pendelachsanordnung ist in <ler Zeichnung in Fahrzeuglängsrichtung in übertrieken auseinandergezogener Form gezeichnet, um die Einzelheiten deutlich zu machen. In Wirklichkeit kann die Anordnung wesentlich kürzer gebaut werden, wobei insbesondere der Längsträger 1 c in Wegfall kommen kann und der Lenker 12 unmittelbar fcn dem Achsansatz Ib angesetzt sein kann. Alle gezeigten Elemente sind nur in vereinfachter Form wiedergegeben, um das Erfindungsprinzip auf möglichst einfache Weise zu erläutern. In Wirklichkeit können die betreffenden Elemente durch zahlreiche Formen von in der Kraftfahrzeugtechnik für dieseThe pendulum axle arrangement according to the invention is shown in the drawing in the longitudinal direction of the vehicle in exaggerated exploded form in order to make the details clear. In reality, the arrangement can be made much shorter, in particular of the longitudinal beams 1 c may occur in absence and the handlebar 12 directly fcn the axle-Ib may be set. All elements shown are shown in a simplified form in order to explain the principle of the invention in the simplest possible way. In reality, the elements concerned can take numerous forms for this in automotive engineering

Zwecke übliche Elemente ersetzt sein. Auch sind in der Zeichnung alle nicht zur Erfindung gehörigen Teile, Spurhebel, Spurstangen, Lenkungs- und Rad antriebe, Stoßdämpfer usw. weggelassen. Allen Ausführungsformen der erfindungsgemäßenUsual elements have to be replaced. Also in the drawing are not all part of the invention Parts, track levers, tie rods, steering and wheel drives, shock absorbers, etc. are omitted. All embodiments of the invention

ίο Pendelachsaufhängung ist eine besonders einfache und robuste Konstruktion gemeinsam, welche sehr gute Pendelungseigenschaften und eiine gute Bodenfreiheit der Pendelachse gewährleistet und außerdem viel Platz zur Anbringung anderer, zur Achsaus-ίο Pendulum axle suspension is a particularly simple one and robust construction in common, which has very good pendulum properties and good ground clearance the pendulum axle and there is also plenty of space to attach other

rüslung gehöriger Elemente freiläßt. So kann beispielsweise für den Fall, daß die erfindungsgemäße Pendelachsanordnung als Lenkachse ausgebildet ist, bei überaus großem Radeinschlag eine sehr einfache, jedoch nicht Gegenstand de' vorliegenden Erfindungrüslung releases appropriate elements. For example in the event that the pendulum axle arrangement according to the invention is designed as a steering axle, with extremely large wheel lock a very simple, but not the subject of the present invention

bildende Betätigungsvorrichtwnj¹, für die Achsschenkel 2 Anwendung finden.forming actuating device ¹ , for the steering knuckle 2 application.

Claims

Patent claims:

1. Pendulum suspension for rigid axles whose in

Vehicle longitudinal direction pointing rigid lugs are articulated on the vehicle, with the one Approach has a cardanic training, characterized in that the free

jo end (11) of the other approach (Ib, Ic) is suspended by means of a limited gimbal (13) linked link (12) on the vehicle (lOfc) and that the Achsfederungs-AngrilTsstelle (6) is in the vehicle longitudinal direction between the two Anler.kstellen to the side of the central vertical longitudinal plane of the vehicle.

2. Pendulum axle suspension according to claim 1, characterized in that the vehicle-side articulation points (10a, IOb) are arranged on brackets (9 or 14) which are attached to the vehicle and project downward and which hold the articulation members (8 or 13).

3. Pendulum axle suspension according to claim 1 or 2, characterized in that the axle suspension takes place via a hollow rubber spring (S) which is supported on the one hand on the upper side of the axle (6) and on the other hand on the underside of the vehicle.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings