DE609443C - Abfederung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfederung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit die Räder tragenden, unter der Wirkung von Drehfedern stehenden Lenkern.

Die Verbindung der Federenden mit dem Lenkerzapfen oder mit dem Rahmen erfolgte bisher fast ausschließlich durch Nutenprofile, z. B. in Form von Riffeln, die in die Federenden und die Lager bzw. Widerlager derselben eingearbeitet waren. Diese Verbindung hat den Nachteil, daß die Federenden um die Nutentiefe verstärkt, z. B. aufgestaucht, und die Nutenprofile erst nachträglich in diese verstärkten Federenden eingearbeitet werden müssen. Die Vielzahl der hierzu benötigten Arbeitsgänge drückt die Wirtschaftlichkeit dieser Abfederung herab. Außerdem setzt die Ausbildung der Nutenprofile die Festigkeit der Federn herab, da die durch das Aufstauchen der Federenden bzw. durch das Einarbeiten der Nutenprofile hervorgerufenen Werkstoff- und Formänderungen den Ausgangspunkt für die gefürchteten Ermüdungsbrüche bilden können.
Die Erfindung besteht darin, daß die Federenden durch Klemmgesperre mit den Lenkerzapfen oder auch mit dem Rahmen verbunden sind. Dadurch ist erreicht, daß die Federenden unmittelbar mit dem Lenkerzapfen verklemmt werden können, ohne selbst irgendwelche Form- oder Werkstoffänderung zu erfahren. Gemäß der Erfindung bestehen die hierzu verwendeten Klemmkörper aus Nadeln oder Backen, die an den exzentrisch zur Drehachse ausgebildeten Klemmflächen des hohlen Drehzapfens angreifen.

Durch die unmittelbare Lagerung der Klemmkörper im hohlen Drehzapfen kann das Gesperre auf einem sehr geringen Rajim untergebracht und die Federkräfte fast unmittelbar auf die Lenker übertragen werden. Bei Federstäben insbesondere ist es möglich, die Klemmkörper an den glatten, in gleicher Stärke durch die hohlen Drehzapfen durchgeführten Enden anliegen zu lassen, so daß die Federstäbe durchlaufend mit gleichem Durchmesser ausgeführt und die Drehzapfen überdies mit kleinerem Durchmesser ausgebildet werden können. Diese Vorteile im Verein mit der leichten Herstellung, dem leichten Zusammenbau, aber auch der leichten Nachstellbarkeit sichern dieser Abfederung ein sehr großes Anwendungsgebiet.

Der' Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen näher veranschaulicht. Es zeigt

Fig. ι einen waagerechten Hauptschnitt durch den Drehzapfen des Lenkers,

Fig. 2 den zugehörigen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1, etwa im doppelten Maßstab,

Fig. 3 eine Ansicht der Sicherungsfeder im gleichen Maßstab,

Fig. 4 einen waagerechten Hauptschnitt durch eine zweite Anordnung,

Fig. 5 den zugehörigen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4,.etwa im doppelten Maßstab, und

Fig. 6 den gleichen schematischen Schnitt einer weiteren Ausführung.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 ist der Drehzapfen 1 des Lenkers 2 mittels der Büchsen 3, 4 in einem Gehäuse 5, das mit

dem. Rahmen verbunden ist, gelagert und durch eine Mutter 6 gegen Verschiebung gesichert. Der Zapfen ι ist hohl ausgebildet und wird der Länge nach von einem Federstab 7 durchsetzt. Der äußere Teil der Zapfenbohrung ist mit Klemmflächen 8 versehen, die exzentrisch zur Drehachse A, und zwar in der Schwingrichtung R aufsteigend, als Nutenprofil ausgebildet sind. Zwischen dem Federstabende j^a, dessen Durchmesser mit dem des Federstabes 7 übereinstimmt, sind Nadeln 9 eingelegt. Eine oder mehrere dieser Nadeln 9 sind durch Andrückfedern 10 in ihrer Klemmstellung gesichert. Die Feder 10 ist mit hakenförmigen Enden 11 versehen, die in einer Nut 12 der Deckplatte 13 gesichert liegen. Die Deckplatte 13 ist durch eine Schraube 14 mit dem Federstabende 7° verbunden.

Wird der Lenker 2 beim Durchschwingen des ao Rades in der Richtung R gedreht, so laufen die Nadeln 9 am glatten Umfang des Federstabendes 7° sowie auf den Flächen 8 der Drehzapfenbohrung auf und verklemmen hierbei die Teile 1, 7⁰. Die Schräge der KlemmfLächen 8 ist so gewählt, daß die Reibung den auftretenden Klemmkräften P, Q das Gleichgewicht hält. Diese Schräge der Klemmflächen 8 ist durch den Halbmesser r angedeutet. Solange das Rad belastet ist, d. h. solange ein Drehmoment in der Richtung R auf den Federstab 7 einwirkt, hält das Gesperre fest und überträgt das Drehmoment unmittelbar auf den Federstab 7. Da eine völlige Entlastung des Federstabes 7 gewöhnlich durch Anschläge am Rahmen verhindert wird, bedarf das Gesperre keiner zusätzlichen Sicherung. Nun ist eine solche jedoch beim Zusammenbau der Achsteile sehr erwünscht, um die Verbindung auch dann kraftschlüssig zu erhalten, wenn kein Drehmoment vorhanden ist. Hierzu dient die Andrückfeder 10, die zwischen einer Nadel und dem Nutenprofil der Drehzapfenbohrung derart eingelegt ist, daß die Nadel 9 das Federstabende 7^a mit dem Drehzapfen 1 dauernd verklemmt. Es können natürlich auch mehrere Nadeln mit solchen Sicherungen versehen sein. Soll das Federstabende y^a zwecks Änderung der Federvorspannung nachgestellt werden, so wird der Federstab 7 zunächst durch Aufbocken des Wagens völlig entlastet. In dieser Stellung wird nach Abnahme der Deckplatte 13 die Andrückfeder 10 mit Hilfe ihrer Enden 11 etwas gelüftet, bis der Lenker 2 sich gegenüber dem Federstabende 7° im gewünschten Sinne drehen läßt. Hierauf wird die Feder 10 wieder in ihren Sitz geschoben, die Deckplatte 13 aufgesetzt und der Wagen abgebockt, so daß die ursprüngliche Klemmwirkung der Nadeln 9 wieder eintritt. Soll der Federstab 7 ausgebaut werden, so entfernt man im entlasteten Zustand die Deckplatte 13 und die Feder 10 und zieht den Federstab 7 vermittels eines mit Gewinde versehenen Domes aus dem Drehzapfen 1 heraus.

Beim Attsführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 sind die Nadeln 9 durch zwei Backen 15 ersetzt, die auf dem glatten Federstabende η^α einerseits und auf der exzentrisch erweiterten Bohrung 16 des Drehzapfens 1 andererseits aufliegen. Die Schräge der äußeren Angriffsfläche ist durch den Halbmesser r angedeutet. Die Backen 15 können entweder als Viertelringe, also mit einer Öffnung von 90⁰ (Fig. 6), oder als Halbringe mit einer Öffnung von i8o° (Fig. 5) ausgebildet sein. Im letzten Fall trägt jedoch auch nur der Viertelring, was durch Pfeile angedeutet ist. Die Backen 15 werden zweckmäßig durch Andrückfedern 17, die im Drehzapfen 1 verstellbar gelagert sind, in ihrer Klemmstellung gesichert (Fig. 6). Statt dessen kann aber auch eine Andrückschraube 18, die mit einem von außen zugänglichen Vierkantkopf 19 versehen ist, diese Sicherung übernehmen (Fig. 5). Die Wirkungsweise dieses Gesperres entspricht im' wesentlichen der eingangs erläuterten. Diese Ausführung ist aber gegenüber der früheren wirtschaftlicher, da die exzentrischen Bohrungen 16 für ,die Backen 15 leichter herzustellen sind als die Klemmflächen 8 für die Nadeln 9. Außerdem wird infolge der gleichmäßigeren Verteilung der Klemmkräfte P, Q die Angriffsfläche - am Drehzapfen 1 und Federstabende J^a besser geschont, da die Backen 15 im Gegensatz zu den Nadeln 9 an dieser keine Riefen bilden können. Dadurch ist auch die feinste Nachstellung des Federstabes 7 unter allen Umständen sichergestellt.

Der Gegenstand der Erfindung -ist naturgemäß nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. In gleicher Weise wie mit dem Drehzapfen 1 kann der Federstab auch mit seinem Widerlager im Rahmen verbunden sein. Die Klemmkörper 9, 15 können durch solche anderer Art, z. B. durch Rollen, ersetzt sein. Welcherart die Radführung ist, ist für die Erfindung ohne Belang. Der Lenker 2 kann das Rad allein oder im Verein mit einem zweiten Lenker tragen; der Lenker 2 kann aber auch als besonderer Federlenker mit den Führungslenkern des Rades zusammenwirken. Ebenso ist die Art der Drehfeder für die Erfindung ohne Belang. An Stelle des Federstabes kann auch eine Schraubenfeder oder Spiralfeder oder Gummifeder Verwendung finden; das Gesperre kann im letzten Fall entweder unmittelbar oder unter Vermittlung einer Zwischenwelle bzw. eines Zwischenringes mit dem Federende verbunden sein. Federstäbe haben vor allen diesen Ausführungen den Vorteil, daß sie aus glatten Stangen zugeschnitten und mangels jeder weiterenBearbeitung außerordentlich billig hergestellt werden können.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Abfederung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit die Räder tragenden, unter der Wirkung von Drehfedern stehenden Lenkern, dadurch gekennzeichnet, daß das Federende (y^a) durch Klemmgesperre (8, 9 bzw. 15, 16) mit dem Lenkerzapfen (1) oder auch mit dem Rahmen verbunden ist.
2. 2. Abfederung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper aus Nadeln (9) oder Backen (15) bestehen, die an den exzentrisch zur Drehachse (A) ausgebildeten Klemmflächen (8 bzw. 16) des hohlen Drehzapfens (1) angreifen und auf dem glatten, in gleicher .Stärke durch den hohlen Drehzapfen (1) hindurchgeführten Ende (7°) des Federstabes (7) aufliegen.
3. 3. Abfederung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper (9, 15) durch Andrückfedern (10, 17) oder Schraubstifte (18) in ihrer Klemmstellung gesichert sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   Herum, gedruckt in der