DE578110C - Abfederung der Zwillingsachsen gegenueber dem Rahmen durch Schraubenfedern, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Für die Abfederung der Zwillingsachsen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, werden verschiedene Federsysteme angewandt. Man kann zwei gewöhnliche starre Achsen in Standardbauart mit Halbelliptikfedern hintereinander bauen, oder die beiden Achsen werden auf jeder Fahrzeugseite durch eine oder zwei übereinander angeordnete Halbelliptikfedern abgefangen (Waagebalkenfederung). Eine dritte Möglichkeit ist die Verwendung von Schraubenfedern. Allen diesen Federungen haftet der gemeinsame Nachteil an, daß sie über keinen Kraftausgleich verfügen, ganz gleich, ob es sich um starre Achsen, Pendelachsen, Schwingachsen oder einzeln abgefederte Räder handelt. Infolgedessen können alle nur einen Teil der von der Fahrbahn herrührenden Stöße verschlucken. Ein großer Teil wird dagegen auf das Fahrzeug übertragen. Jede Federung hat nun zwei

ao grundverschiedene Hauptaufgaben zu erfüllen, welche gerade gegenteilige Maßnahmen erforderlich machen. Eine Aufgabe besteht darin, alle von der Fahrbahn verursachten Stöße möglichst vollkommen abzudämpfen oder zu vernichten.

Die andere besteht darin, die Straßenhaftung und Kurvenfestigkeit möglichst hoch zu halten und eine einwandfreie Lenkung des Wagens sicherzustellen.

Die erste Anforderung kann man bis zu einem gewissen Grade erfüllen, indem man die Federung möglichst weich wählt. Das hat jedoch zur Folge, daß dadurch die Kuivenfestigkeit herabgesetzt wird. Letztere verlangt eine harte Federung, da sich der Wagen sonst zu sehr nach außen neigt und dadurch wiederum den Schwerpunkt nach außen verschiebt, sobald er eine Kurve durchfährt. Das bedeutet natürlich eine erhöhte Schleuder- und Kippgefahr.

Es sind nun auch Abfederungen von Zwülingsachsen bekannt, bei denen die beiden Achshälften jeder Fahrzeugseite unter sich sowie mit dem Rahmen durch einen Scherenhebel verbunden sind. Die Federn beider Achshälften werden also stets gleich belastet und haben immer gleichen Abstand vom Rahmen, gleichgültig ob beide oder nur ein Rad den Boden berührt. Der durch die Schere erzwungene gleiche Abstand der Achsen vom Rahmen bedingt, daß beim Überfahren einer Bodenerhöhung erst das nachlaufende, dann das vorlaufende Rad vom Boden abgehoben wird. Bei einer Vertiefung (Schlagloch) ist der Fall umgekehrt. Der dauernde Bodenkontakt der Räder ist aber für ein sicheres Fahren und gute Lenkbarkeit des Wagens von ausschlaggebender Bedeutung und darf keinesfalls aufgehoben werden. Das Fahren mit einer solchen Federung auf unebener Straße wäre ein dauerndes Springen der durch die Schere gekuppelten Räder. Bei jedem Sprung würde nacheinander jedes der beiden Räder auf den Boden gepreßt und schlagartig mit der gesamten Last, die normalerweise auf beiden Rädern ruhen soll, belastet. Diese Be-

triebsart kann auf Reifen, Achslager und Ausgleichgetriebe nicht ohne schädliche Folgen bleiben.

Wenn eine Federung stoßfreies Fahren ermöglichen soll, so müssen alle Stoßkräfte durch das Federsystem vernichtet werden. Das heißt mit anderen Worten: Die Stoßkraft muß durch eine gleich große entgegengerichtete Kraft aufgehoben werden.

ίο Die .Erfindung besteht nun darin, daß je zwei übereinander angeordnete Schraubenfedern verwandt werden, von denen die unteren auf jedei Fahrzeugseite zwischen den Enden scherenartig miteinander verbundener Doppelhebel gelagert sind.

In den Abb. 1 bis 3 ist der Erfindungsgegenstand dargestellt.

Die beiden Federn α und δ sind Tragfedern, die Federn c und d Ausgleichfedern. Je eine ao Trag- und eine Ausgleichfeder liegen übereinander in den Federhülsen e, g bzw. f, h. Die Tragfedern sind durch Scheiben i und k von den Ausgleichfedern getrennt. Die Ausgleichfedern liegen zwischen den Schenkeln der Schere I. Die Federhülsen e und f sind am Fahrzeug, die Federhülsen g und h an den Radachsen befestigt und können sich teleskopartig ineinander verschieben.

Die Wirkungsweise ist folgende: Auf ebener Fahrbahn sind beide Achsen und somit auch beide Federgruppen gleich belastet (Abb: 1).

Läuft nun das Rad der Achse 0 auf eine Bodenerhöhung (Abb. 2), so wird die Tragfeder α und beide Ausgleichfedern c und d durch die von unten wirkende Stoßkraft zusammengedrückt. Diese Kraft wird durch die Federn geteilt. Ein Teil wirkt auf die Tragfeder a und versucht den Rahmen zu heben. Der andere Teil wird von den Ausgleichfedem c und d aufgenommen und durch die Schere I nach der Achse f geleitet. Hier erzeugt er in der Tragfeder δ dadurch, daß er deren Ausdehnung ermöglicht, einen Unterdruck. Die von unten wirkende Kraft in δ ist also geringer geworden, und der Rahmen müßte sich senken. Da aber der den Rahmen zu heben bestrebte Druck in α mit dem entgegengesetzt gerichteten Unterdruck in ö zeitlich zusammenfällt, heben sich beide Kräfte auf, und der Rahmen bleibt in seiner Lage.

In kurzen Worten: Die Stoßkraft wird geteilt. Die eine Teilkraft wirkt nach oben und versucht durch α den Rahmen zu heben. Die zweite Hälfte wird durch die Schere auf die Federung der anderen Achse übertragen und löst hier eine entgegengesetzt gerichtete Kraft aus. Beide Kräfte sind gleich groß und heben sich auf.

Abb. 3 zeigt die Wirkung beim Durchfahren Achse 0 senkt sich Dadurch vergrößert sich der Abstand zwischen Achse und Rahmen, wodurch in α ein Unterdruck entsteht. Diesem arbeiten die Ausgleichfedem c und d entgegen, indem sie in δ einen gleich großen Überdruck erzeugen und damit das Gleichgewicht wiederherstellen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Abfederung der Zwillingsachsen gegenüber dem Rahmen durch Schraubenfedern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch je zwei übereinander angeordnete Schraubenfedern {a, c und b, d), von denen die unteren (c, d) -auf jeder Fahrzeugseite zwischen den Enden scherenartig miteinander verbundener Doppelhebel (I) gelagert sind.

   eines Schlagloches. Die
   z. B. in eine Vertiefung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen