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DE1031654B - Wheel suspension, especially for vehicles - Google Patents

Wheel suspension, especially for vehicles

Info

Publication number
DE1031654B
DE1031654B DEB45686A DEB0045686A DE1031654B DE 1031654 B DE1031654 B DE 1031654B DE B45686 A DEB45686 A DE B45686A DE B0045686 A DEB0045686 A DE B0045686A DE 1031654 B DE1031654 B DE 1031654B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wheel
arm
pivot
spring
force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEB45686A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr-Ing Georg Bracke
Walter Borstel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEORG BRACKE DR ING
Original Assignee
GEORG BRACKE DR ING
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DEB30115A external-priority patent/DE1001601B/en
Application filed by GEORG BRACKE DR ING filed Critical GEORG BRACKE DR ING
Priority to DEB45686A priority Critical patent/DE1031654B/en
Publication of DE1031654B publication Critical patent/DE1031654B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/04Buffer means for limiting movement of arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60G11/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/32Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having springs of different kinds
    • B60G11/48Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having springs of different kinds not including leaf springs
    • B60G11/56Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having springs of different kinds not including leaf springs having helical, spiral or coil springs, and also fluid springs
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    • B60G3/16Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially parallel to the longitudinal axis of the vehicle the arm itself being resilient, e.g. leaf spring
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    • B60G7/02Attaching arms to sprung part of vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

Das Patent 1 001 601 beschreibt eine Radabfederung, insbesondere für Fahrzeuge, mit Radaufhängung an einem am Fahrzeugkörper gelagerten doppelarmigen Schwenkhebel, an dessen einem Arm die Radachse angeordnet und dessen anderer Arm durch Federkraft abgestützt ist, wobei der Schwenkhebel mit dem daran angeordneten Rad als ein im wesentlichen gewichtsausgeglichener Waagebalken ausgebildet ist, an dem sowohl ein Gegengewicht als auch die Kraft der Feder mit größerem Abstand vom Drehpunkt angreift als das Gewicht des Rades am gegenüberliegenden Arm. Der Schwenkhebel bildet einen auf seinem Drehzapfen abgestützten Biegeträger, an dessen einem Arm, dem Kraftarm, die Federkraft und an dessen anderem Arm, dem Radarm, der Raddruck angreift. Der Querschnitt der beiden Arme ist wie üblich so bemessen, daß Überbeanspruchungen durch auftretende Stöße aufgenommen werden können. Trotzdem biegt er unter Last durch, und zwar der Lastarm durch seine größere Länge mehr als der kurze Radarm.The patent 1 001 601 describes a wheel suspension, in particular for vehicles, with a wheel suspension on a double-armed pivot lever mounted on the vehicle body, on one arm of which the Arranged wheel axle and the other arm is supported by spring force, the pivot lever formed with the wheel arranged thereon as an essentially weight-balanced balance beam is on which both a counterweight and the force of the spring at a greater distance from the pivot point attacks than the weight of the wheel on the opposite arm. The pivot lever forms a on its pivot supported bending beam, on one arm, the power arm, the spring force and on the other arm, the wheel arm, the wheel pressure is applied. The cross section of the two arms is like Usually dimensioned in such a way that overstressing caused by impacts can be absorbed. Nevertheless it bends under load, namely the load arm more than the short wheel arm due to its greater length.

Diese Durchbiegung unter Last ist bei derartigen Radabfederungen insofern von entscheidender Bedeutung, als sie Einfluß nimmt sowohl auf die auftretende Stoßwirkung beim Überfahren von Hindernissen als auch auf die dämpfende Wirkung eines dem Rad zügeordneten Gegengewichtes bei einem durch den Stoß in Schwingung versetzten Hebel. Bei starrer Ausbildung von Radarm und Kraftarm geht bei Ermittlung der Stoßwirku'ng die gesamte Masse von Rad, Hebel und Gegengewicht in die Rechnung ein, weil sie durch die starre Ausbildung durch den Stoß gleichzeitig beschleunigt werden muß. Man erhält also als Wert ein Maximum. Bei elastischer Ausbildung der beiden Arme erreicht man dagegen ein Minimum an Schlagwirkung, der Dämpfungseffekt des Gegengewichtes geht dabei jedoch nahezu vollkommen verloren. Es kommt also darauf an, zwischen diesen beiden Extremen den günstigsten Mittelwert durch entsprechende Ausbildung der beiden Hebelarme zu finden.This deflection under load is of decisive importance for such wheel suspension systems, as it influences both the impact effect when driving over obstacles as also on the damping effect of a counterweight assigned to the wheel in the event of a shock in Oscillating lever. In the case of a rigid design of the wheel arm and power arm, determination is possible of the shock effect, the total mass of the wheel, lever and counterweight is included in the calculation, because it is through the rigid training must be accelerated by the shock at the same time. So you get a value as a value Maximum. In contrast, if the two arms are made elastic, a minimum of impact is achieved. the damping effect of the counterweight is almost completely lost. It So it depends on finding the most favorable mean between these two extremes by corresponding Find training of the two lever arms.

Da an beide Arme des Schwenkhebels unterschiedliehe Anforderungen gestellt werden, wird gemäß der Erfindung der Radarm möglichst starr, der Kraftarm dagegen federnd ausgebildet. Besondere Vorteile bieten sich, wenn man den Kraftarm vom Radarm trennt. Um Biege- und Verdrehkräfte mit geringster Formänderung aufnehmen zu können, wird der Radarm aus einem wenig federnden Werkstoff hergestellt, wogegen der Kraftarm, an dem die Federkraft angreift, als federnder Stab ausgebildet wird, der in Taschen des Radarmes eingreift. Die Durchbiegung des Kraftarmes unter statischer Last wird mögl'ichst klein gewählt ; Federstabquerschnitt und Gegengewicht werden so bemessen, daß sie auftretenden Radschwingungen entgegenwi rken.Since different requirements are placed on both arms of the pivot lever, according to the Invention of the wheel arm as rigid as possible, while the power arm is designed to be resilient. Offer special advantages when you separate the power arm from the wheel arm. About bending and twisting forces with the slightest change in shape To be able to accommodate, the wheel arm is made of a less resilient material, whereas the force arm, on which the spring force acts, is designed as a resilient rod, which is in pockets of the The radar intervenes. The deflection of the force arm under static load is chosen to be as small as possible ; The cross-section of the spring rod and the counterweight are dimensioned in such a way that they prevent wheel vibrations counteract.

Radabfederung,
insbesondere für Fahrzeuge
Wheel suspension,
especially for vehicles

Zusatz zum Patent 1 001 601Addendum to patent 1 001 601

Anmelder:Applicant:

Dr.-Ing. Georg Bracke,
Hannover, Am Jungfernplan 10,
Dr.-Ing. Georg Bracke,
Hanover, Am Jungfernplan 10,

und Walter Borstel,
Dortmund, Märkische Str. 175
and Walter Borstel,
Dortmund, Märkische Str. 175

Dr.-Ing. Georg Bracke, Hannover,Dr.-Ing. Georg Bracke, Hanover,

und Walter Borstel, Dortmund,
sind als Erfinder genannt worden
and Walter Borstel, Dortmund,
have been named as inventors

Im weiteren Ausbau der Erfindung wird ein wenig federnder Kraftarm verwendet und elastisch am Radarm angeordnet. Als elastisches Glied zwischen beiden verwendet man vorteilhaft federnde Stoffe mit starker Eigendämpfung, z. B. Gummi.In the further development of the invention, a somewhat resilient force arm is used and arranged elastically on the wheel arm. As an elastic link between the two one uses advantageously resilient materials with strong self-damping, z. B. rubber.

Für die statische Belastung des Federaggregates sind die angeführten Maßnahmen ohne nennenswerte Bedeutung. Entsprechend der unterschiedlichen Belastung stellt sich der Waagebalken jeweils in Gleichgewichtsstellung. Dagegen tritt bei zusätzlicher Belastung, z. B. durch Stoß beim Überfahren eines Hindernisses, die angestrebte Verzögerung im Bewegungsablauf zwischen Radarm und Kraftarm ein.For the static load on the spring assembly, the measures listed are not worth mentioning Meaning. Depending on the different loads, the balance beam is in a position of equilibrium. On the other hand occurs with additional load, z. B. by impact when driving over a Obstacle, the desired delay in the movement sequence between the wheel arm and the power arm.

Einzelheiten des Erfindungsgedankens sind in Abb. 1 und 2 dargestellt. Es zeigtDetails of the inventive concept are shown in Figs. It shows

Abb. 1 den als Federstab ausgebildeten Kraftarm des Waagebalkens,Fig. 1 the force arm of the balance beam designed as a spring rod,

Abb. 2 den federnd am Radarm angeordneten Kraftarm.Fig. 2 the resiliently arranged power arm on the wheel arm.

In allen Ausführungsbeispielen sind die Räder mit a, die Radachsen mit b, die Radarme der Schwenkhebel mit c, die Kraftarme der Schwenkhebel mit c', die Drehzapfen des Schwenkhebels mit el, die Federn mit dl und die Federauflager mit el bezeichnet.In all the exemplary embodiments, the wheels are designated with a, the wheel axles with b, the wheel arms of the pivot levers with c, the force arms of the pivot levers with c ', the pivot pins of the pivot lever with el, the springs with dl and the spring supports with el .

Abb. 1 zeigt die Radaufhängung an einem doppelarmigen Schwenkhebel, dessen Radarm c, in dem die Achse b des Rades α gelagert ist, möglichst starr ausgeführt und dessen Kraftarm c', an dem die KraftFig. 1 shows the wheel suspension on a double-armed pivot lever, the wheel arm c, in which the axis b of the wheel α is mounted, made as rigid as possible and the force arm c ' on which the force

809 529/299809 529/299

Claims (5)

der Feder dl angreift, durch einen oder mehrere Federstäbe gebildet wird, die in öffnungen 4 des Radarmes c eingreifen. Dieser Kraftarm c' ist so bemessen, daß er sich unter der statischen Last nur wenig durchbiegt. Sein S Formänderungsvermögen ist jedoch groß genug, um bei einer auf die Radachse b einwirkenden Stoßkraft eine Verzögerung in der Beschleunigung zwischen dem Radarm c mit Rad α und dem Kraftarm c' mit Gegengewicht 3 und Feder eil herbeizuführen. Dem bei Überfahren eines Hindernisses auf die Radachse b geführten Stoß wirkt damit im wesentlichen nur die Masse des Rades α, der Radachse b und des Radarmes c entgegen. Die Gegenwirkung der Trägheitsmasse des Gegengewichtes 3 und der Feder d 1 schließt dagegen die federnde Wirkung des Lastarmes c' zum größten Teil aus und senkt damit die Stoßwirkung auf einen Mindestwert. Auf die erste Phase im zeitlichen Ablauf der durch Stoß verursachten Achsbewegung, die bekanntlich äußerst kurz, für die Stoßwirkung aber entscheidend ist, hat also die Masse hinter dem Drehzapfen d keinen nennenswerten Einfluß. Erst in der zweiten Phase kommt diesehinter dem Drehzapfen el liegende Masse zur Wirkung. Der durch, den Stoß verursachte Druck auf die Radachse b überträgt sich über den Radarm c um den Drehzapfen c 1 auf den Kraftarm c', der die Feder d 1 zusammendrückt. In der dritten Phase der Achsbewegung, nach Überfahren des Hindernisses, kommt die gegenüber dem Normalzustand erhöhte Spannung in der Feder d 1 zur Gegenwirkung und stellt die alte Radstellung wieder her. Durch das Gegengewicht 3 ist der um den Zapfen c 1 schwenkende Waagebalken c-c' so ausgewogen, daß nur kleine Schwingungen auftreten, die mit geringen Kräften zu dämpfen sind. Abb. 2 zeigt die gleiche Radaufhängung mittels zwei doppelarmigen Schwenkhebeln c und c'; der Hebel c' ist vom Hebel c getrennt. Beide Hebel c und c' schwenken um den gemeinsamen Zapfend. Am Radarm c sind die beiden Druckteller 6 und 6', am Kraftarm c' die Gegenteller 7 und T angeordnet. Zwischen beiden Tellerpaaren befinden sich die elastischen Glieder 8 und 8', als Gummipuffer oder Feder ausgebildet. Durch die Stellschraube 9 kann den elastisehen Gliedern eine gewünschte Vorspannung gegeben werden. Die Wirkungsweise dieser Radabfederung gegenüber Abb. 1 unterscheidet sich lediglich darin, daß bei auftretendem Stoß auf die Radachse b weniger der Kraftarm c', sondern das elastische Glied 8 und 8' die Verzögerung in der Bewegung der Massen am Kraftarm c' gegenüber denen am Radarm c bewirkt. Hinzu kommt, daß durch die bauliche Trennung des Waagebalkens in den Hebel c' und den Hebel c kleine Unebenheiten der Fahrbahn vom Luftpolster 5, das zwischen der Radachse b und dem Fahrzeugrahmen eingeschaltet ist, aufgenommen werden, ohne daß die Feder dl in Funktion tritt. Patenta ν s ρr C c η κ.the spring dl engages, is formed by one or more spring bars which engage in openings 4 of the wheel arm c. This force arm c 'is dimensioned so that it bends only slightly under the static load. His S deformability is large enough, however, to cause a delay in the acceleration between the wheel arm c with wheel α and the force arm c 'with counterweight 3 and spring eil when an impact force acts on the wheel axle b. The impact on the wheel axle b when an obstacle is passed is thus essentially counteracted only by the mass of the wheel α, the wheel axle b and the wheel arm c. The counteraction of the inertial mass of the counterweight 3 and the spring d 1, on the other hand, excludes the resilient effect of the load arm c 'for the most part and thus lowers the impact effect to a minimum value. The mass behind the pivot d has no appreciable influence on the first phase in the chronological sequence of the axis movement caused by impact, which is known to be extremely short but is decisive for the impact effect. Only in the second phase does this mass behind the pivot el come into effect. The pressure on the wheel axle b caused by the impact is transmitted via the wheel arm c around the pivot c 1 to the force arm c ', which compresses the spring d 1. In the third phase of the axis movement, after driving over the obstacle, the tension in spring d 1, which is increased compared to the normal state, comes into play and restores the old wheel position. By means of the counterweight 3, the balance beam c-c 'pivoting about the pin c 1 is balanced in such a way that only small vibrations occur which can be damped with low forces. Fig. 2 shows the same wheel suspension by means of two double-armed pivot levers c and c '; the lever c 'is separated from the lever c. Both levers c and c 'pivot about the common pin. The two pressure plates 6 and 6 'are arranged on the wheel arm c, the counter plates 7 and T on the force arm c'. The elastic members 8 and 8 ', designed as rubber buffers or springs, are located between the two pairs of plates. By means of the adjusting screw 9, the elastic members can be given a desired pretension. The mode of action of this wheel cushioning compared to Fig. 1 differs only in that when a shock occurs on the wheel axle b less the force arm c ', but the elastic member 8 and 8', the delay in the movement of the masses on the force arm c 'compared to those on the wheel arm c causes. In addition, due to the structural separation of the balance beam into the lever c 'and the lever c, small unevenness in the road surface is absorbed by the air cushion 5, which is connected between the wheel axle b and the vehicle frame, without the spring dl coming into operation. Patenta ν s ρr C c η κ. 1. Radabfederung, insbesondere für Fahrzeuge, mit Radaufhängung an einem am Fahrzeugkörper gelagerten doppelarmigen Schwenkhebel, an dessen einem Arm die Radachse angeordnet und dessen anderer Arm durch Federkraft abgestützt ist, wobei der Schwenkhebel mit dem daran angeordneten Rad als ein im wesentlichen gewichtsausgeglichener Waagebalken ausgebildet ist, an dem sowohl ein Gegengewicht als auch die Kraft der Feder mit größerem Abstand vom Drehpunkt angreift als das Gewicht des Rades am gegenüberliegenden Arm, nach Patent 1 001 601, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftarm {c') federnd ausgebildet ist.1. Wheel suspension, especially for vehicles, with wheel suspension on a double-armed pivot lever mounted on the vehicle body, on one arm of which the wheel axle is arranged and the other arm of which is supported by spring force, the pivot lever with the wheel arranged on it being designed as an essentially weight-balanced balance beam , on which both a counterweight and the force of the spring act at a greater distance from the pivot point than the weight of the wheel on the opposite arm, according to Patent 1 001 601, characterized in that the force arm (c ') is resilient. 2. Radabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftarm (c') aus Werkstoff mit höherem Elastizitätsmodul als der des Radarmes (c) hergestellt und mit diesem fest verbunden ist.2. wheel suspension according to claim 1, characterized in that the force arm (c ') made of material with a higher modulus of elasticity than that of the wheel arm (c) and firmly connected to it is. 3. Radabfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagebalken aus zwei zweiarmigen Hebeln (c und c') gebildet wird, die um einen gemeinsamen Drehzapfen (el) schwenken und sich durch ein oder mehrere elastische Zwischenglieder (8 und 8') gegeneinander abstützen. 3. Wheel suspension according to claim 1, characterized in that the balance beam is formed from two two-armed levers (c and c ') which pivot about a common pivot pin (el) and are mutually opposed by one or more elastic intermediate members (8 and 8') prop up. 4. Radabfederung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem elastischen Zwischenglied (8') durch den Druck einer Stellschraube (9) eine Vorspannung gegeben wird.4. wheel suspension according to claim 3, characterized in that the elastic intermediate member (8 ') a bias is given by the pressure of an adjusting screw (9). 5. Radabfederung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anordnung von mehreren elastischen Zwischengliedern (8 und 8') diese nacheinander zur Wirkung kommen.5. wheel suspension according to claim 3 and 4, characterized in that in the arrangement of several elastic intermediate members (8 and 8 ') these come into effect one after the other. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 809 529/299 5.58© 809 529/299 5.58
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0235960A3 (en) * 1986-02-05 1987-11-19 Tadchurch Limited Vehicle suspensions
CN105185132A (en) * 2015-10-20 2015-12-23 武汉阳光尼特智能科技有限公司 System and method for controlling intelligent traffic signal lamp based on power line carrier

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