DE900304C

DE900304C - Torsion bar suspension for vehicles

Info

Publication number: DE900304C
Application number: DED10659A
Authority: DE
Inventors: Bela Barenyi; Karl Wilfert
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1951-11-03
Filing date: 1951-11-04
Publication date: 1953-12-21

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 21. DEZEMBER 1953ISSUED DECEMBER 21, 1953

D 1065911/630D 1065911/630

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehstabfederung· für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei denen mindestens zwei Räder je durch eine insbesondere in Längsrichtung des Fahrzeuges angeordnete Drehstabfeder abgefedert werden.The invention relates to a torsion bar suspension for vehicles, in particular motor vehicles, in which at least two wheels each through one in particular in the longitudinal direction of the vehicle arranged torsion bar spring are cushioned.

Der konstruktiv schwierigste Teil einer Drehstabfederung besteht in. einer zuverlässigen Einspannung des fahrzeugseitigen Endes der Drehstabfeder am Fahrzeugrahmen oder Fahrzeugaufbau. Infolge der in der Drehstabfeder auftretenden großen Verdrehungslcräfte suchen diese däe Drehstabfeder an ihrer Einspannstelle zu lockern, wobei gleichzeitig große Beanspruchungen am Drehstablager bzw. am Fahrzeugrahmen oder -aufbau auftreten. Um diesen Beanspruchungen zu begegnen, werden in der Regel teure und sorgfältige Profilierungen des Drehstabendes vorgesehen.The structurally most difficult part of torsion bar suspension consists in reliable clamping the end of the torsion bar on the vehicle side on the vehicle frame or vehicle body. As a result of the large torsional forces occurring in the torsion bar spring, these are looking for the torsion bar spring to loosen at their clamping point, at the same time great stresses occur on the torsion bar bearing or on the vehicle frame or structure. In order to meet these demands, expensive and careful profiling is usually necessary of the torsion bar end provided.

Die Erfindung bezweckt vor allem eine Behebung dieser Schwierigkeiten durch Beseitigung der starken Beanspruchungen, welche der Rahmen oder der Fahrzeugaufbau baim Durchfedern der Räder erleidet. Sie besteht im wesentlichen darin, daß die zur Abfederung der beiden Räder dienenden DreJistabfedern sich an ihrem fahrzeugseitigen Ende gegeneinander im Verdrehungssinn abstützen. Insbesondere sind zu diesem Zweck beide Drehstabfedern zu einer gemeinsamen Feder vereinigt, welche aus einem insbesondere U- oder V-förmig gebogenen Stab oder Draht gebildet wird. Die Drehstabfederihälften sind hierbei zweckmäßig auf jeder Fahrzeugseite in gesonderten Längslagern am Fahrzeug gelagert. Sie können ausschließlich in diesen Längslagern oder des weiteren in einem gemeinsamen mittleren Querlager am Fahrzeug gelagert sein. InThe main aim of the invention is to overcome these difficulties by eliminating the strong ones Stresses which the frame or the vehicle body suffers due to the deflection of the wheels. It consists essentially in the fact that the DreJistabfedern serving to cushion the two wheels support each other at their vehicle-side end in the direction of rotation. In particular For this purpose, both torsion bar springs are combined into a common spring, which is formed from a rod or wire, in particular bent in a U or V shape. The torsion bar halves are useful here on each side of the vehicle in separate longitudinal bearings on the vehicle stored. You can only use them in these longitudinal bearings or in a common one central transverse bearing on the vehicle. In

letzterem Fall ergibt sieb eine vorteilhafte Abstützung der Federn gegenüber senkrechten Kräften, während im ersten Fall eine gegenseitige stabilisierende Wirkung zwischen der einen und der anderen Falhrzeugseite eintritt.the latter case gives sieve an advantageous support of the springs against perpendicular forces, while in the first case a mutually stabilizing one Effect occurs between one and the other side of the vehicle.

Durch die Erfindung wird vor allem der Vorteil erzielt, daß 'die Torsionsbeanspruchungen der Drehstabfedern nicht mehr auf den Rahmen· oder dien Wagenkasten übertragen werden, sondern sich ίο innerhalb des gemeinsamen Stabes bzw. infolge der gegenseitigen Abstützung ausgleichen-.The main advantage of the invention is that 'the torsional stresses on the torsion bar springs are no longer transferred to the frame or the car body, but to themselves ίο within the common staff or as a result of the compensate for mutual support.

Des weiteren sieht die Erfindung eine Abbiegung der radseitigen Enden der Drehstabfedern in der Weise vor, daß sich das abgebogene Ende in geeigneter Weise am Radträger oder am .einem Führungsglied des Rades abstützt. Ein besonderes Einspannen des Federendes kann auch- in diesem Fall vermieden werden.Furthermore, the invention provides a bend in the wheel-side ends of the torsion bar springs Way that the bent end is in more suitable Way on the wheel carrier or on .einem guide member of the wheel. A special Clamping the spring end can also be avoided in this case.

Weitere Merkmale der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung von fünf in- der Zeichnung sohematisch dargestellten Ausführungsbeispielen zu entnehmen, wobeiFurther features of the invention are the following description of five in the drawing sohematically illustrated embodiments can be found, wherein

Fig. i, 2 und 4 bis 6 je eine Draufsicht und Fig. 3 einen Schnitt nach Linie IH-IH der Fig. 2 in verschiedenen D'urchfederungszuS'tänden des Rades darstellen.FIGS. 1, 2 and 4 to 6 each show a plan view and FIG. 3 shows a section along line IH-IH in FIG. 2 show in different deflection states of the wheel.

Die Fig. 1 und 4 zeigen hierbei Abfederungen in Verbindung mit Vorderrädern, die übrigen Figuren Abfederungen in Verbindung mit Hinterrädern. Doch können auch die jeweils gezeichneten Abfederungen beliebig in Verbindung mit Vorder- oder Hinterrädern verwendet werden.1 and 4 show cushioning in connection with front wheels, the other figures Cushioning in connection with rear wheels. However, the cushioning shown in each case can also be used can be used in conjunction with front or rear wheels as required.

In Fig. ι sind 10 die Vorderräder des Fahrzeuges, welche z. B. durch zwei übereinander angeordnete Lenker am Rahmen oder Fahrzeugaufbau geführt werden. Der eine dieser beiden, z, B. der obere oder der untere Lenker 11, welcher in Führungslagern 12 und 13 gelagert ist, ist hierbei an seiner Drehachse bei 14 mit einer in der Verlängerung derselben liegenden Drehstabfeder bzw. Drehstabfederhälfte 15 verbunden, die mit der entsprechenden Drehstabfeder oder -federhälfteiS des gegenüberliegenden! Rades zu einem gemeinsamen V-förmig gebogenen Drehstab vereinigt ist, der bei 16 in einem Querlager am Fahrzeug gelagert ist. Das Querlager 16 kann hierbei beispielsweise als Gummilager ausgebildet sein.In Fig. Ι 10 are the front wheels of the vehicle, which z. B. by two superposed handlebars on the frame or vehicle body be guided. One of these two, e.g. the upper or the lower link 11, which in Guide bearings 12 and 13 is mounted, is here on its axis of rotation at 14 with one in the extension the same lying torsion bar spring or torsion bar spring half 15 connected to the corresponding Torsion bar spring or spring half of the opposite! Wheel is combined into a common V-shaped bent torsion bar, which is at 16 is stored in a transverse bearing on the vehicle. The transverse bearing 16 can be used here, for example Be formed rubber bearings.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 21 sind dieIn the embodiment of FIG. 21 are the

Drehstabfedern bzw. -federhälften 17 für die auf einer Pendelhalbachse 18 gelagerten Hinterräder 19 parallel zueinander angeordnet- und bei 20 U-förmig miteinander verbunden. Die Abstützung an den Halbachsen 18 erfolgt beispielsweise dadurch, 'daß die Drehstabfedern aus ihren Drehachsen bei 21 nach außen abgebogen sind, so daß' mit Bezug auf die durch die Lager 22· bzw. 23, z. B. ebenfalls Gummilager, bestimmten Drehachsen der Drehstabfederihälften Hebelarme h entstehen, mit denen sich die Drehstabfeder auf den Pendelhalbachsen 18· abstützt. Die Abstützung kann hierbei zweckmäßig je mittels einer Rolle 24 erfolgen.Torsion bar springs or torsion spring halves 17 for the rear wheels 19 mounted on a pendulum half-axle 18 are arranged parallel to one another and are connected to one another in a U-shape at 20. The support on the half-axles 18 takes place, for example, 'that the torsion bar springs are bent out of their axes of rotation at 21 so that' with reference to the bearings 22 · or 23, z. B. also rubber bearings, certain axes of rotation of the torsion bar spring halves lever arms h with which the torsion bar spring is supported on the pendulum half axes 18 ·. The support can expediently take place by means of a roller 24.

Wie Fig. 3 zeigt, läßt sich durch entsprechende Abbiegung und Abstützung der Drehstabfeder auf den Pendelhalbachsen 18 oder" einem anderen Führungsglied des Rades eine progressive Wirkung der Abfederung erzielen. So zeigt beispielsweise die Fig. 3 eine schräg nach aufwärts gerichtete Ab-Megung 21 der Drehstabfeder 17, wodurch, eine starke Änderung des wirksamen Hebelarmes der Federung erzielbar ist. In der rechten Hälfte der Fig.3 ist beispielsweise eine solche Abbiegung 21 einerseits in der tiefsten Stellung 19' des Rades und andererseits in der höchsten Stellung 19" des Rades dargestellt. Während im ersten Fall die Drehstabfeder mit einem Hebelarm b auf d'ie Pendelhalbachse wirkt, ist dieser Hebelarm bei angehobenem Rad auf den Wert α verringert, so daß sich eine Progressivität der Federung im Verhältnis von Bjb zu Aja ergibt.As FIG. 3 shows, a progressive cushioning effect can be achieved by appropriate bending and support of the torsion bar spring on the pendulum half-axles 18 or another guide member of the wheel Torsion bar spring 17, whereby a strong change in the effective lever arm of the suspension can be achieved. In the right half of FIG. 3, for example, such a bend 21 is shown on the one hand in the lowest position 19 'of the wheel and on the other hand in the highest position 19 "of the wheel . While in the first case the torsion bar spring acts with a lever arm b on the pendulum half-axis , this lever arm is reduced to the value α when the wheel is raised, so that the suspension is progressive in the ratio of Bjb to Aja .

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und 3 ist ein besonderes Einspannen der Drehstabfeder an den Radführungsgliedern nicht erforderlich, da die auf die Feder 117 wirkenden Drehkräfte durch den Hebelarm ai des· abgebogenen Federstabes oder Federdraht^ erzeugt werden.In the embodiment according to FIGS. 2 and 3, a special clamping of the torsion bar spring is on the wheel guide members are not required, since the rotational forces acting on the spring 117 by the Lever arm ai of the bent spring rod or spring wire ^ can be generated.

Beider Ausführunigsform nach Fig. 2 wird ferner bei einem Anheben oder Senken des einen Rades das andere Rad in gleichem Sinn beeinflußt, da der die Federhälften 17 verbindende Teiil 20 im Sinn eines Hebelarmes und Stabilisators auf die gegenüberliegende Federhälfte wirkt und diese im entgegengesetzten Drehsinn zu verdrehen sucht.Both the embodiment according to FIG. 2 will also be when raising or lowering one wheel affects the other wheel in the same way, since the the spring halves 17 connecting part 20 in mind a lever arm and stabilizer acts on the opposite spring half and this in the opposite Seeks to twist the direction of rotation.

Die Ausfülhrungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Drehstabfedern oder -federhälften 15 durch die Führungslager 12 und 13 des Lenkers 11 hindurchgeführt und mittels einer Abbiegung 25 auf einem Quersteg 26 des Führungslenkers abgestützt sind.The embodiment according to FIG. 4 differs from that according to FIG. 1 essentially in that that the torsion bar springs or halves of the torsion bar 15 are supported by the guide bearings 12 and 13 of the link 11 passed through and supported by means of a bend 25 on a transverse web 26 of the guide arm are.

Im Fall der Fig. 5 sind die durch das Querglied 20 miteinander verbundenen Drehstabfederhälften 17" nach ihrem dem Ouerglied zu gelegenem Ende divergierend angeordnet und an ihrem radseitigen Ende mit einerAbbiegung 27 versehen, welche sich auf einer Längsstrebe 28 einer Pendelhalbachse 18 abstützt, derart, daß die Abstützung in einem Punkt zwischen der Anlenkung 29 der Längsstrebe am Rahmen und der¹ Abstützung 30 der Längisstrebe an der Halbachse 18, also mit Übersetzung erfolgt. ' Im Fall der Flig. 6 ist eine im wesentlichen umgekehrte Anordnung getroffen, derart, daß sich die Federn Ί17⁶ mit ihrem abgebogenen Ende 27* auf einer Verlängerung der Strebe 31 abstützen. Während im Fall der Fig. 5 Pendelhalbachsen mit längs verlaufenden Gelenken 32 vorgesehen sind, ist im Fall der Fig. 6 eine Pendelhalbachse angedeutet, welche um die schräg liegende Schwingungsachse33 schwingt.In the case of FIG. 5, the torsion bar spring halves 17 "connected to one another by the cross member 20 are arranged diverging at their end facing the Ouer member and are provided at their wheel-side end with a bend 27 which is supported on a longitudinal strut 28 of a pendulum half-axis 18, such that the support takes place at a point between the articulation 29 of the longitudinal ^{strut on the frame and the 1} support 30 of the longitudinal strut on the semi-axis 18, i.e. with translation. In the case of Fig Support springs Ί17 ⁶ with their bent end 27 * on an extension of the strut 31. While in the case of Fig. 5 pendulum half-axes with longitudinal joints 32 are provided, in the case of FIG swings.

Claims

Patent claims:

i. Torsion bar suspension for vehicles, especially motor vehicles, in which at least two Wheels by a torsion bar spring arranged in particular in the longitudinal direction of the vehicle be cushioned, characterized in that the cushioning of the two wheels (10)

serving torsion bar springs (15) at their vehicle-side end (at 16) against each other support in the direction of rotation.

2. torsion bar suspension according to claim 1, characterized characterized in that the two torsion bar springs from a common, in particular U-shaped or V-shaped bent rod or wire exist.

3. torsion bar suspension according to claim 1 and 2, characterized in that the torsion bar springs

(17) are stored on each side of the vehicle in separate longitudinal bearings (22) on the vehicle.

4. torsion bar suspension according to claim 1 and 2, characterized in that the to a single Spring combined torsion bar springs, especially in a U arrangement, exclusively in Longitudinal bearings are stored (Fig. 2).

5. torsion bar suspension according to claim 1 to 3, characterized in that the torsion bar springs, especially in the V-arrangement, in a common middle transverse bearing (at 16) are mounted on the vehicle.

6. torsion bar suspension according to claim 1 to 5, characterized in that the wheel-side Ends of the torsion bar springs for support on the wheel or on the wheel guide from their longitudinal axis are bent (Fig. 2 to 6).

7. torsion bar suspension according to claim 6, characterized in that the bent end part the torsion bar springs beyond the wheel-side support back into their longitudinal ones The axis of rotation is bent back and is mounted in this again on the vehicle (FIGS. 2 and 4).

8. torsion bar suspension according to claim 6 and 7, characterized in that the bent End of the torsion bar by means of a roller on the Wheel or the wheel guide is supported (Fig. 2 and 3).

9. torsion bar according to claim 1 to 8, characterized in that the longitudinal bearing of the torsion bar springs in the oscillation axis a wheel guide member, e.g. B. a handlebar is provided (Fig. 1 and 4).

10. torsion bar suspension according to claim 1 to 8, characterized in that the longitudinal bearing of the torsion bar springs outside the axis of oscillation the wheel guide members is provided (Fig. 2, 5 and 6).

11. torsion bar suspension according to claim 1 to 10, characterized in that to achieve a progressive suspension effect that is on Wheel or on the wheel guide supporting bent end of the torsion bar at an angle to Floor level, in particular is directed obliquely upwards (Fig. 2, 3 to 6).

12. torsion bar suspension according to claim 1 to 11, characterized in that the wheel-side bent end of the torsion bar spring on a in the longitudinal direction of the vehicle supports four-running thrust guide link with translation (Fig. S).

13. torsion bar suspension according to claim 11 to 12, characterized in that the torsion bar springs produced from a common bent rod Over their entire length uniformly round cross-section without grooves or the like. Have for connection at their ends.

14. torsion bar suspension according to claim 1 to 13, characterized in that the torsion bar springs are mounted in rubber bearings.

1 sheet of drawings

I 5652 12.53I 5652 12.53