DE2908647C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen einer Kraft­ fahrzeug-Starrachse und einem diese führenden Längslenker nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Verbindung dieser Art ist aus der US-PS 34 94 609 und der DE-PS 8 08 025 bekannt. Bei den vorbekannten Verbindungen liegt die Festlegeplatte an dem Längslenker flächig an. Bei erhöhter Achsbelastung wie beim Bremsen, senkrechten Stößen etc. hat die Festlegeplatte die Tendenz, gegenüber dem Längs­ lenker zu kippen. Hierdurch kommt es im Bereich der Vorder­ kante der Festlegeplatte zu einer Spannungskonzentration, die einen entsprechenden Verschleiß und eine Verringerung der Lebensdauer zur Folge hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zurunde, eine Verbindung der im Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 angegebenen Gattung so weiterzubilden, daß im Betrieb auftretende Spannungskonzentrationen im Bereich der Vorderkante der Festlegeplatte vermieden bzw. zumindest ver­ ringert werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekenn­ zeichnete Erfindung gelöst.

Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Ausbildung der Festlegeplatte liegt diese im Bereich ihrer vorderen Ecken - zumindest bei normaler Achsbelastung - an dem Längslenker nicht an. Hierdurch wird auf vergleichsweise einfache Weise erreicht, daß es im Bereich der Vorderkante der Festlege­ platte zu keinem scharfkantigen Kontakt zwischen der Festlege­ platte und dem Längslenker kommt. Die anderenfalls vorhan­ denen Spannungskonzentrationen werden somit vermieden.

Ist die Achse am Längslenker durch eine Klemmvorrichtung mit einem Klemmstück festgespannt, das mit seiner Oberseite an der Unterseite des Längslenkers anliegt, so ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die am Längs­ lenker anliegende Oberseite des Klemmstücks im Bereich ihrer vorderen Ecken zurückversetzt ausgebildet ist, so daß das Klemmstück in diesem Bereich bei normaler Achsbelastung be­ züglich des Längslenkers berührungsfrei ist.

Hierdurch wird ebenfalls erreicht, daß Spannungskonzentrationen an der Vorderkante des Klemmstücks, wie sie bei erhöhter Achs­ belastung auftreten könnten, vermieden bzw. zumindest verrin­ gert werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den weiteren Unteransprüchen hervor.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Seitenriß einer Verbindung zwischen einer Kraftfahrzeug-Starrachse und einem Längslenker;

Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Einzelteile der Verbindung.

In Fig. 1 ist strichpunktiert eine Achse 9 angedeutet, die mit einem mittleren Achsteil 15 von rechteckigem Querschnitt ver­ sehen ist. Die Achse 9 ist mit Hilfe eines geraden freitragenden Längslenkers 17 aus Stahl am Fahrzeugrahmen 7 elastisch aufge­ hängt. Der Längslenker 17 ist mit einem aufwärts gebogenen vorderen Ende 18 versehen, das auf einer Buchse 19 drehbar gelagert ist. Die Buchse 19 ist an einem Halter 21 befestigt, der an der Unterseite des Fahrzeugrahmens 7 angebracht ist.

Der Längslenker 17 ist um die waagrechte Achse der Buchse 19 schwenkbar, so daß sich der Längslenker 17 auf- und abbewegen kann.

Das hintere Ende 23 des Längslenkers 17 liegt tiefer als das vordere Ende 18, so daß der Längslenker nach vorne aufwärts geneigt ist. Das hintere Ende 23 des Längslenkers ist über eine Luftfeder 27 und einen Halter 29 am Fahrzeugrahmen auf­ gehängt.

Der Boden des Achsteils 15 ist, beispielsweise durch Schweißen, an einem Stahlbett 31 befestigt. Das Stahlbett 31 wird vom Längslenker 17 getragen, wie noch näher erläutert wird. Es ist außerdem über einen hydraulischen Stoßdämpfer 39 am Fahrzeugrahmen 7 elastisch abgestützt.

Um das Achsteil 15 erstrecken sich zwei U-förmige Bolzen 47, die mittels Muttern 49 an einem aus Stahl bestehenden Klemm­ stück 51 befestigt sind, welches das Achsteil 15 am Längslenker 17 festspannt.

Auf der Oberseite des Längslenkers 17 ist eine aus Stahl bestehende Festlegeplatte 53 in einer Stellung unterhalb des Achsteils 15 und des Stahlbettes 31 angebracht. Dies ist eine spezielle Verbindung, die durch Aufschrumpfen der Festlege­ platte 53 auf den Längslenker 17 entsteht. Die Festlegeplatte 53 hat einen U-förmigen Querschnitt mit einer Oberseite 55 und Seitenflanschen 57; ihre Innenabmessungen sind so gewählt, daß die Seitenflansche 57 den Längslenker 17 nach der Montage reibschlüssig einspannen.

Die Montage erfolgt durch Erwärmen der Festlegeplatte 53 auf eine Temperatur von ca. 1371°C, die ausreicht, um die Fest­ legeplatte 53 verformbar und schmiedbar zu machen, wobei anfangs ihre Seitenflansche 57 gerade sind (Fig. 3) oder etwas divergieren. Die erwärmte Festlegeplatte 53 wird auf den Längslenker 17 gelegt, und die Seitenflansche 57 werden im erwärmten Zustand um die Seiten 59 des Längslenkers 17 herum­ gelegt. In der Oberseite 55 der Festlegeplatte 53 wird, so­ lange sie noch heiß ist, eine Vertiefung 61 ausgeformt, um in der Oberseite 65 des Längslenkers 17 eine entsprechende Ausnehmung 63 zu bilden. Die Seiten 59 des Längslenkers 17 sind konvex und symmetrisch zu einer senkrechten Mittelebene (Fig. 2), und die Seitenflansche 57 sind über die Seiten 59 des Längslenkers quer zur horizontalen Mittelebene gesenkt ge­ drückt. Nach dem Abkühlen auf Umgebungstemperatur sitzt die Festlegeplatte 53 mit Schrumpfsitz auf dem Längslenker 17, so daß die beiden Teile praktisch untrennbar sind.

Die Seitenflansche 57 der Festlegeplatte 53 sind etwas kürzer als die Oberseite 55, damit sie zwischen die U-förmigen Bolzen 47 passen. Die Oberseite 55 der Festlegeplatte 53 ist jedoch lang genug, um mit der vollen Länge des Stahlbettes 31 zusam­ menzupassen und mit diesem verschweißt zu werden (Schweiß­ nähte 67). Die Verschweißung erfolgt nach der Montage der Festlegeplatte 53 auf dem Längslenker 17, wobei jedoch infolge der Art der Verbindung Schweißspannungen nicht auf den Längs­ lenker übertragen werden.

Die U-förmigen Bolzen 47 verlaufen um das Achsteil 15, das Stahlbett 31, die Festlegeplatte 53 und den Längslenker 17 herum und sind durch vier Löcher 67 in den Ecken des Klemmstücks 51 geführt, so daß durch Festziehen der Muttern 49 diese Teile fest miteinander verspannt werden. Wenn jedoch die Oberseite 73 des Klemmstücks 53 und die Unterseite 75 der Festlegeplatte 53 eben ausgebildet wären (wie die Oberseite 65 und Unterseite 77 des Längslenkers 17), so bestünde die Gefahr, daß die vorderen Kanten der Oberseite 73 und Unterseite 75 in die Ober- und Unterseite des Längslenkers eingedrückt würden und dort eine Spannungskonzentration entstünde, wenn die Aufhängung ungleichförmigen Belastungszuständen wie beim Bremsen, bei Stößen u. dgl. ausgesetzt ist.

Zur Vermeidung derartiger Spannungsspitzen sind die Oberseite 73 des Klemmstückes 51 an den vorderen Ecken 79 sowie die Unterseite 75 der Festlegeplatte 53 an den vorderen Ecken 81 zurückversetzt ausgebildet. Die zurückversetzten Bereiche an den Ecken 79 und 81 sind glatt und bezüglich der Oberseiten 75 bzw. 73 in Vorwärts- und Seitenrichtung divergierend aus­ gebildet. Die verbleibenden Teile 73 a und 75 a haben im wesent­ lichen die Form eines Daumenabdrucks.

Vorzugsweise erstrecken sich die zurückversetzten Bereiche von der Vorderseite aus über zwei Drittel der Länge des Klemm­ stücks 51 und der Festlegeplatte 53 nach hinten und nach innen bis etwa zu den Mittellinien des Klemmstücks 51 und der Festlegeplatte 53. Die Ränder 83 und 85 des Klemmstücks 51 und der Festlegeplatte 53 sind daher sehr viel länger als die Breite der Unterseite 77 und Oberseite 65 des Längslenkers, und die Druckkräfte werden daher über eine sehr viel größere Länge verteilt, als dies bei einer geraden Vorderkante der Fall wäre. Wenn außerdem ein Kippen um diese Kanten aus den vorerwähnten Gründen auftritt, kommen die zurückversetzt ausgebildeten ebenen Flächen im Bereich der Ecken 79 bzw. 81 mit den entsprechenden Flächen des Längslenkers 17 in Berüh­ rung, so daß sich statt einer Linienberührung eine Flächen­ berührung ergibt, wodurch Spannungsspitzen abgebaut werden.

Claims (6)

1. Verbindung zwischen einer Kraftfahrzeug-Starrachse und einem diese führenden Längslenker, mit einer Festlege­ platte, die an einem Achsteil angeschweißt ist, mit ihrer Unterseite an dem Längslenker anliegt und durch einen Preßsitz mit dem Längslenker starr und schweißungs­ frei verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die am Längslenker (17) anliegende Unterseite (75) der Festlege­ platte (53) im Bereich ihrer vorderen Ecken (81) zurück­ versetzt ausgebildet ist, so daß die Festlegeplatte (53) in diesem Bereich bei normaler Achsbelastung bezüglich des Längslenkers (17) berührungsfrei ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückversetzte Bereich an der Unterseite (75) der Festlegeplatte (53) so ausgebildet ist, daß der verblei­ bende Teil (75 a) der Unterseite (75) im wesentlichen die Form eines Daumenabdrucks besitzt.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückversetzte Bereich an der Unterseite (75) der Festlegeplatte (53) glatt und bezüglich der Oberseite (65) des Längslenkers (17) in Vorwärts- und Seitenrichtung divergierend ausgebildet ist.

4. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Achse am Längslenker durch eine Klemmvorrichtung mit einem Klemmstück festgespannt ist, das mit seiner Oberseite an der Unterseite des Längslenkers anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die am Längslenker (17) an­ liegende Oberseite (73) des Klemmstücks (51) im Bereich ihrer vorderen Ecken (79) zurückversetzt ausgebildet ist, so daß das Klemmstück (51) in diesem Bereich bei normaler Achsbelastung bezüglich des Längslenkers (17) berührungs­ frei ist.

5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückversetzte Bereich an der Oberseite (73) des Klemmstücks (51) so ausgebildet ist, daß der verbleibende Teil der Oberseite (73) im wesentlichen die Form eins Daumenabdrucks besitzt.

6. Verbindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückversetzte Bereich an der Oberseite (73) des Klemmstücks (51) glatt und bezüglich der Unterseite des Längslenkers (17) in Vorwärts- und Seitenrichtung diver­ gierend ausgebildet ist.