CH371001A

CH371001A - Abfederung an Fahrzeugen

Info

Publication number: CH371001A
Application number: CH7175159A
Authority: CH
Inventors: Peter Dipl Phys Johannsen
Original assignee: Continental Gummi Werke Ag
Priority date: 1957-03-09
Filing date: 1959-04-08
Publication date: 1963-07-31
Also published as: FR1192672A; US2989300A; GB849571A; GB912618A; US2989301A; CH359043A; DE1152025B

Description

Abfederung an Fahrzeugen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesse rung der Abfederung an Fahrzeugen nach dem Pa tentanspruch des Hauptpatentes, nach welchem zwi schen dem Fahrzeugrad bzw. der Achse und dem Fahrzeuguntergestell eine Luftfeder mit veränderli chem Federwert und eine Blattfeder angeordnet sind, welch letztere im nicht eingefederten Zustand des Fahrzeuges eine durch die Radlast bedingte solche Vorspannung besitzt,

dass die der Vorspannung ent sprechende Durchbiegung f wenigstens annähernd gleich ist A/V2, wobei A = g/4j[s ist und V die Ei genfrequenz des abgefederten Fahrzeugs bedeutet.

Diesem Vorschlag liegen folgende Überlegungen zugrunde: Es wird bei Fahrzeugen, vor allem wenn diese zum Befördern mehrerer Personen oder einer grösseren Ladung dienen, eine von der Last unab hängige, bestimmte Eigenfrequenz gefordert. Letztere errechnet sich bei einem Fahrzeuggewicht G aus der Formel
EMI0001.0018
wobei der Federwert C die Summe der beiden Fe derwerte des Luftbalges (CL"ftb.1g) und der Blattfeder (CI'eder) darstellt.

Während der letztere Wert kon stant ist und daher bei sich durch Belastung ändern dem Fahrzeuggewicht G die Bedingung V = kon stant stört, ist der Federwert des Luftbalges durch die ihm zugeordnete Druckmittelsteuerung lastan- passbar.

Hierbei wird der nachteilige Einfluss der Blatt feder im Hinblick auf die gewünschte lastunabhän gige Eigenfrequenz ausgeglichen, indem man der Blattfeder eine solche Vorspannung entsprechend einer Durchbiegung f erteilt, dass
EMI0001.0032
wird, wobei
EMI0001.0033
Durch Verändern der Federkonstanten des Luftfeder" balges kann diese der jeweiligen Belastung angepasst werden, so dass in. jedem Belastungszustand die Summe der Federwerte (Cgeder CLuftbalg)

die ge wünschte Eigenfrequenz gewährleistet.

Nach der vorliegenden Erfindung sollen diese Vorschläge bei einer Abfederung an Fahrzeugen mit einer Luftfeder in Verbindung mit einer Schrauben feder angewandt werden. Es wurde als vorteilhaft erkannt, die Luftfeder mit einer als Zug- oder Druck feder ausgebildeten Schraubenfeder zusammenarbei ten zu lassen, vorzugsweise dort, wo Wert auf eine besonders einfache sowie raumsparende Bauart, z. B.

bei Personenkraftwagen und Kleinfahrzeugen, gelegt wird und gegebenenfalls eine Gewichtsverminderung zusätzlich erwünscht ist. Die Luftfeder zusammen mit der Schraubenfeder lässt sich in bequemer Weise im Fahrzeug unterbringen. Zu erwähnen sind noch die Notlaufeigengchaften der Schraubenfeder, beson ders bei einem event. Ausfall der Luftfeder.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 eine Radabfederung an einem Strassen fahrzeug ; Fig. 2 eine noch nicht eingebaute Schraubenfeder für die Abfederung nach Fig. 1 und Fig. 3 einen Querschnitt durch ein zweites Bei spiel. Das Rad 2 eines Personenkraftwagens ist an der Hinterachse 1, die z.

B. als Schwingachse ausgebildet ist, gelagert. Die Hinterachse 1 ist durch Lenker 3 mit dem Untergestell 4 bzw. mit dessen Querträger 5 eines selbsttragenden Fahrzeugs verbunden.

Die Federung des Fahrzeuges erfolgt einmal durch den Luftfederbalg 6, der zwischen der Fahr zeugachse 1 und dem Stützkörper 7 angeordnet ist. Der Balg 6 kann z. B. als Faltenbalg gemäss Fig. 1 ausgebildet sein, dessen Enden in bekannter Weise mit den gegeneinander abzufedernden Teilen 1 und 7 starr verbunden sind. Eine weitere Möglichkeit ist die Ausbildung der Luftfeder als Rollbalg, wie dies Fig. 3 zeigt.

Weiter besteht die Abfederung aus einer Schrau benfeder 8 aus Stahl oder dergleichen, die um den Balg 6 angeordnet ist und sich oben gegen den Stütz körper 7 und unten gegen den Federteller 9 abstützt, der mit der Achse 1 verbunden ist.

Die Schraubenfeder 8, die im nichteingebauten Zustand eine Länge L (Fig. 2) aufweist, wird beim Einbau auf eine Länge L' nach Fig. 1 derart vorge spannt, und zwar um die Durchbiegung
EMI0002.0020
dass sie bereits im nicht eingefederten Zustand, d. h. bei leerem Wagen, einen Grossteil oder ganz die Radlast trägt. Bei Nutzlast, d. h. beim Einsteigen der mitfahrenden Personen bzw. beim Beladen des Fahrzeugs, wird die erhöhte Belastung durch den Luftfederbalg 6 mitgetragen.

Der Druck im Balg 6 wird mittels nicht näher dargestellter Steuerorgane (Ausgleichsventile) und Leitungen geregelt in Abhän gigkeit von der Belastung, so dass die Länge L' bei verschiedenen Lasten konstant bleibt.

Beim Beispiel nach Fig. 3 ist die Abfederung zwischen der Achse 1 und dem Fahrzeugrahmen 10 angeordnet. Dabei ist der Topf 11 oben mit dem Rahmen 10 durch Schrauben und Dichtungen starr verbunden. Zwischen dem untern Teil des Topfes 11 und einem Stützring 12 ist der Luftfederbalg 6 be festigt, der sich nach unten gegen den Kolben 13 abstützt. Der Balg 6 ist hier wiederum mit einer Schraubenfeder 8 kombiniert, die sich selbst gegen den Federteller 9 abstützt. Auch wird die Feder 8 gemäss den erwähnten Vorschriften mit Vorspannung eingebaut.

Die Erfindung ist nicht allein auf die angeführten Beispiele beschränkt. Ausser der Schraubenfeder können andere Federn zugleich neben einem Luft federbalg eingesetzt sein.

Claims

PATENTANSPRUCH Abfederung an Fahrzeugen, wobei zwischen dem Fahrzeugrad bzw. der Achse und dem Fahrzeugun- tergestell eine Luftfeder (6) mit veränderbarem Fe derwert und eine Schraubenfeder (8) angeordnet sind, welche Schraubenfeder im nicht eingefederten Zustand des Fahrzeuges eine durch die Radlast be- dingte solche Vorspannung besitzt,

dass die der Vorspannung entsprechende Durchbiegung f wenig stens annähernd gleich ist A/V2, wobei A = g/4112 ist und V die Eigenfrequenz des abgefederten Fahr zeugs bedeutet.