DE2437228C3 - Federträger zur Befestigung einer Blattfeder am Achskörper einer abhebbaren starren Hilfsachse von Fahrzeugen, insbesondere Niederrahnten-Schwerlastwagen - Google Patents

Description

ίο Die Erfindung betrifft einen Federträger zur Befestigung einer Blattfeder am Achskörper einer anhebbaren starren Hilfsachse von Fahrzeugen, insbesondere Niederrahmen-Schwerlastwagen, die gegenüber einem Fahrzeugrahmen durch Luftfedern abgefedert und durch Blattfedern, die bei Entlüftung der Luftfedern die Hilfsachse gleichzeitig anheben, geführt ist (US-PS 36 17 072).

Bei solchen Lastwagen für sehr großen Lasten mit anhebbarer starrer Hilfsachse, insbesondere bei Niederrahmen-Schwerlastwagen der obengenannten Art, die eine Rahmenhöhe von beispielsweise 61 cm haben, soll verhindert werden, daß die Bolzen in den Federträgern od. dgl. sich bis unter die horizontale Ebene der Federträger erstrecken können. Bei solchen Fahrzeugen wird nämlich einerseits zunehmend die Forderung gestellt, die Rahmenhöhen zu vermindern. Die anhebbare Hilfsachse ist andererseits notwendig, da gerade solche Fahrzeuge extrem hohe Gewichte zu transportieren haben. Die Hilfsachse selbst muß nach allgemein anerkannten Vorschriften aber eine Achslast von über 81 aufzunehmen in der Lage sein.

Diese an sich sich wiedersprechenden Forderungen werden nun erfindungsgemäß überraschend einfach bei einem Federträger der eingangs genannten Art gelöst durch einen die Blattfeder von unten umgreifenden Blattfederhalter mit U-förmigem Querschnitt, welcher gebildet wird durch einen unterhalb der Blattfeder verlaufenden, im wesentlichen horizontalen Bodenabschnitt und zwei seitlich der Blattfeder verlaufende vertikale Wandabschnitte, an denen auf der von der Blattfeder abgewandten Seite Befestigungskonsolen vorgesehen sind mit jeweils einem horizontalen Flanschabschnitt, an dem Befestigungselemente angreifen, mit denen die Blattfeder durch den Blattfederhalter von unten gegen den Achskörper der Hilfsachse gespannt wird, wobei der vertikale Abstand jedes Flanschabschnitts vom Bodenabschnitt so groß gewählt ist, daß die Befestigungselemente im montierten Zustand nicht über den Bodenabschnitt nach unten überstehen.

Hierdurch wird die genannte Aufgabe nicht nur gelöst, da eine Höheneinsparung von 8 cm etwa bei Niederrahmen-Fahrzeugen mit nur 61 cm Rahmenhöhe erreicht wird. Der Federträger hat gleichzeitig hohe Festigkeit bei großem Bodenabstand zur Straßenoberfläche bei gesenkter Hilfsachse. Überraschend ist hierbei, daß die Befestigungseinrichtungen für die Hilfsachse, beispielsweise die Bolzenausbildung, sich nicht wesentlich unter die Ebene des horizontalen

bn Bodenteils des Federträgers erstrecken.

Nach der eigenen älteren Anmeldung P 23 27 279.9 ist wie beim Stand der Technik ein Auswandern der Feder um etwa 13 cm nach unten bis unter die untere Horizontalebene der Federaufhängerkonsolen nicht zu

ρ ι vermeiden.

Bei einer bekannten Starrachsaufhängung gemäß der FR-PS 15 59 263 war das der Erfindung zugrundeliegende Problem ebenfalls nicht gelöst, da der U-förmige

Bolzen, der die Starrachse überlappt, nach unten unter die Federhalterung vorstand. Nach der FR-PS 15 59 263 war allerdings keine anhebbare Hilfsachse vorgesehen, sondern eine normale Starrachse, bei der ats Federung Luftfedern parallel zu einer normalen Blattfeder verwendet werden, die nicht nach oben vorgespannt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Hilfsachsen-AufhSngung mit einem Federträger nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Teil-Vorderansicht, teilweise im Schnitt gemäß der Linie A-A von F i g. 1.

F i g. 3 die perspektivische Teilansicht eines Federträgers gemäß der Erfindung,

F i g. 4 eine perspektivische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform eines Federträgers gemäß der Erfindung.

F i g. 1 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsund Anwendungsform der Erfindung. In dieser Figur ist ein Winkeleisen 11 gezeigt, das die Hilfsachsen-Aufhängung mit einem Rahmenlängsträger 1 eines mit Rädern yersehenen Fahrzeugs verbindet Von beiden Enden des Winkeleisens 11 verlaufen mit divergierenden Winkeln nach unten Blattfederkonsolen 13, welche eine Blattfeder 9 an ihren Enden mit dem Chassis des Fahrzeugs verbinden. Die Blattfeder 9 ist eine Mehrblattfeder, die an einem Ende (gewöhnlich an dem in Fahrtrichtung vorderen Ende) mit einem eng gewickelten Federauge 15 befestigt ist Die Blattfeder 9 besitzt an ihrem anderen Ende eine freie Verbindung und wird dort durch ihre Vorlast an ihrem Platz gehalten; sie ist in gleitender Berührung mit einem Federlager 19, das um einen Bolzen 21 drehbar ist Das Federlager 19 dient als Gleitführung für das Ende der Blattfeder 9.

Ein besonderer Federträger 23 nach der Erfindung umfaßt einen Blattfederhalter 25, der selbst aus einem waagerechten Bodenabschnitt 27 und senkrecht verlaufenden Wandabschnitten 29 besteht, so daß dazwischen ein die Blattfeder aufnehmender und haltender Raum gebildet wird. Ein Federsattel 28 bildet einen Sitz zur Auflage eines Achskörpers 41 der Hilfsachse und ruht auf dem oberen Blatt der Blattfeder 9. Ein Abstandsblock 30 kann unter der Blattfeder 9 vorgesehen sein, so daß zusammen mit dem Federsattel 28 ein guter Sitz gewährleistet ist und nachteilige Schwingungen und Bewegungen der Blattfeder 9 relativ zum Blattfederhalter 25 verhindert werden.

In die senkrecht verlaufenden Wandabschnitte 29 integriert und mit diesen fest verbunden (beispielsweise durch Schweißen) sind Befestigungskonsolen 31, die zur Befestigung des Federträgers 23 an dem in der Mitte nach unten abgekröpfen Achskörper 41 mittels verbindender U-Bolzen 43 dienen. Die Befestigungskonsolen 31 können aus einem einzigen gegossenen Abschnitt bestehen, der senkrechte Wände mit sich verringernder Breite und eine obere horizontale Wand besitzt, wie dies in F i g. 4 dargestellt ist, oder sie können, wie in F i g. 3 dargestellt, aus mehreren abgewinkelten horizontalen und vertikalen Abschnitten bestehen.

Die abgewinkelte Konstruktion der Befestigungskonsolen 31 in Fig.3 besteht aus unteren horizontalen Stegabschnitten 45 und sich nach oben erhebenden Konsolenabschnitten 47. Diese Konsolenabschnitte 47 umfassen jeweils einen horizontalen, Bolzen aufnehmender Flanschabschnitt 49 und senkrecht verlaufende Wandabschnitte 51. Durch diese wird eine Kammer 53 der Befestigungskonsole gebildet. Innerhalb des horizontalen. Bolzen aufnehmenden Flanschabschnitts 49 ist eine Bohrung 55 vorgesehen. Auf diese Weise wird der Achskörper 41 am im wesentlichen zentralen Teil des Federträgers 23 durch die mit Gewinde versehenen U-Bolzen 43 befestigt Diese reiten mit ihrem U-Ende s auf dem Achskörper 41 und sind an ihrem Gewindeende innerhalb der Kammer 53 mit herkömmlichen Muttern befestigt Bei der Gußausführung von Fig.4 gibt es keine unteren Stegabschnitte 45. Durch den Gußvorgang werden der Flanschabschnitt 49 und die Wandabschnitte 51 in die Federträgerwand integriert Vorzugsweise divergieren die Wandabschnitte 51 bei der Gußausführung nach unten zur einfacheren Herstellung. Von den zwei Bauweisen ist der gegossene Federträger von F i g. 4 unter dem Gesichtspunkt erhöhter Belastbarkeit etwas bevorzugt

Bei der Schweißkonstruktion nach F i g. 3 ruht auf den beiden äußeren Stegabschnitten 45 ein Luftfederhalter 57 und verläuft von diesem divergierend nach oben. In der Praxis ruhen die Luftfederhalter 57 nicht nur auf den Stegabschnitten 45, sondern sie sind an die Wandabschnitte 29 zur weiteren Stärkung und Sicherheit geschweißt Sie können mit Verstärkungsrippen 34 versehen sein. Bei der Gußausführung (F i g. 4) verlaufen die Luftfederhalter 57 in derselben Weise nach oben, sind jedoch nicht eigens an die Wandabschnitte 29 angeschweißt da sie mit diesen einstückig gegossen sind. Jeder nach oben verlaufende Luftfederhalter 57 endet in einer Plattform 59, auf der ausdehnbare Luftfederbälge 33 angeordnet sind. Die Luftfederbälge 33 wiederum sind fest an der flanschartigen Unterseite des Winkeleisens 11 befestigt

Die Luftfederbälge 33 sind von herkömmlicher Bauweise. Wie dargestellt, sind sie vorzugsweise als Faltenbälge ausgebildet. In ihnen sind gewöhlich Puffer als Anschläge vorgesehen, die für die Ausbiegung der Blattfeder 9 eine obere Grenze bilden.

Bei bestimmten bevorzugten Anwendungsformen des Federträgers nach der Erfindung ist das Rahmenteil des Lastwagens oder Anhängers, an dem die Hilfsachsenaufhängung angebracht ist, hier dargestellt durch den Rahmenlängsträger 1, mit den Federungs- und Aufhtngungsteilen verbunden, ohne daß sein Obergurt 5a oder sein Untergurt 5b verletzt werden. Dies geht am deutlichsten aus Fig.2 hervor. Dies geschieht, indem ein inneres Winkeleisen 7 vorgesehen ist, wobei die horizontalen Flansche der Winkeleisen 7 und 11 sich über die Enden des Untergurtes 5b erstrecken, so daß ein Vernieten, Verschrauben oder eine andere Befestigungsart an einem mit ρ bezeichneten Punkt, jenseits dieser Enden möglich ist. Es hat sich herausgestellt, daß eine solche Befestigung besonders unerwünschte Beanspruchungen oder andere Probleme bezüglich des Rahmenlängsträgers 1 vermeidet. In der Praxis kann ohne Schwierigkeit der vertikal verlaufende Steg des Rahmenlängsträgers 1, des Winkeleisens 7 und des Winkeleisens 11 beispielsweise am Punkt M vernietet oder verschraubt werden.

Aus dem Obigen folgt, daß die Befestigungskonsolen 31 an den senkrecht verlaufenden Wandabschnitten 29

tu so angeordnet sind, daß Kammern 53 hinreichender Größe gebildet werden, so daß die U-Bolzen 43 nicht wesentlich unter dem Bodenabschnitt 27 vorragen. Dadurch wird folgendes erreicht: Wenn die Blattfeder 9 durch Expansion der Luftfederbälge 33 durchgebogen

" ι wird, so daß der Achskörper 41 nach unten gegen die nach oben gerichtete Vorspannung der Blattfeder 9 getrieben wird, bis die Räder der Hilfsachse auf die Straßenoberfläche treffen, biegt sich die Blattfeder 9 so,

daß der Federträger 23 über die untere horizontale Begrenzungsebene der Blattfederkonsolen 13 hinaus nach unten getrieben wird. Dadurch wird der horizontale Bodenabschnitt 27 das bestimmende Teil, das den Abstand zwischen Boden und Aufhängungsteilen bestimmt, wenn die Hilfsachse in Betriebsstellung gebracht wird. Bisher war der entsprechende Boder stand um ungefähr 7,6 cm (3 Zoll) größer, so daß di den besonderen Federträger nach der Erfindung < Höheneinsparung von 7.6 cm (3 Zoll) oder mehr er; werden kann, ohne daß sich an der zulässi Belastbarkeit etwas ändert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Federträger zur Befestigung einer Blattfeder am Achskörper einer anhebbaren starren Hilfsachse von Fahrzeugen, insbesondere Niederrahmen-Schwerlastwagen, die gegenüber einem Fahrzeugrahmen durch Luftfedern abgefedert und durch Blattfedern, die bei Entlüftung der Luftfedern die Hilfsachse gleichzeitig anheben, geführt ist, gekennzeichnet durch einen die Blattfeder (9) von unten umgreifenden Blattfederhalter (25) mit U-förmigem Querschnitt, welcher gebildet wird durch einen unterhalb der Blattfeder (9) verlaufenden, im wesentlichen horizontalen Bodenabschnitt (27) und zwei seitlich der Blattfeder (9) verlaufende vertikale Wandabschnitte (29), an denen auf der von der Blattfeder (9) angewandten Seite Befestigungskonsolen (31) vorgesehen sind mit jeweils einem horizontalen Flanschabschnitt (49), an dem Befestigungselemente (U-Bolzen 43) angreifen, mit denen die Blattfeder (9) durch den Blattfederhalter (25) von unten gegen den Achskörper (41) der Hilfsachse gespannt wird, wobei der vertikale Abstand jedes Flanschabschnittes (49) vom Bodenabschnitt (27) so groß gewählt ist, daß die Befestigungselemente (U-Bolzen 43) im montierten Zustand nicht über den Bodenabschnitt (27) nach unten überstehen.

2. Federträger zur Befestigung von je einer Blattfeder und zwei Luftfedern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den vertikalen Wandabschnitten (29) des Blattfederhalters (25) sich nach oben erstreckende Luftfederhalter (57) verbunden sind, die in einer Plattform (59) enden, welche zur Lagerung von die Luftfedern bildenden faltenbalgförmigen Luftfederbälgen (33) ausgebildet ist.

3. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmige Querschnitt des Blattfederhalters (25) sich soweit in Längsrichtung der Blattfeder (9) erstreckt, daß dessen vertikale Wandabschnitte (29) beiderseits des Achskörpers (41) eine hinreichend große Basis für gegeneinander schräg nach oben divergierende Luftfederhalter (57) mit einer für Luftfederbälge (33) größeren Durchmessers ausreichenden Plattform (49) bilden.

4. Federträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (59) für die Luftfederbälge (33) und der Blattfederhalter (25) so zueinander ausgerichtet sind, daß die Luftfederbälge (33) und die Blattfeder (9) im eingebauten Zustand mittig übereinander liegen.

5. Federträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungskonsolen (31) jeweils paarweise symmetrisch zum Achskörper (41) am Blattfederhalter (25) angeordnet und zur Aufnahme von dem Achskörper (41) umschlingenden U-Bolzen (43) ausgebildet sind, indem ihre Flanschabschnitte (49) jeweils eine im Durchmesser angepaßte Bohrung (55) für einen Schenkel eines U-Bolzens (43) und an ihrer Unterseite eine Auflagefläche für eine darauf aufgeschraubte Mutter aufweisen.

6. Federträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfederhalter (57) jeweils zwei zueinander und zu den Wandabschnitten (29) des Blattfederhalters (25) parallele Platten aufweisen, die an ihren unteren Enden mit diesen Wandabschnitten (29) und an ihren oberen Enden mit der Plattform (59) einstückig verbunden sind.

7. Federträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als obere Begrenzung der beiden Wandabschnitte (29) des Blattfederhalters (25) zwischen den entsprechenden Platten de· beiden Luftfederhalter (57) je eine Verstärkungsrippe (34) vorgesehen ist