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Befestigung des Fahrerhauses von Lastkraftwagen am Fahrzeugrahmen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung des Fahrerhauses von Lastkraftwagen
am zwei Längsträger aufweisenden Fahrzeugrahmen mittels vier gelenkiger Lagerstellen,
von denen je zwei in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegen und die
beiden in Fahrtrichtung gesehen hinten liegenden Lagerstellen Gummielemente sind.
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Eine derartige Anordnung ist bereits bekannt, bei der das Fahrerhaus
eines Lastkraftwagens mittels vier elastischer Tragkörper auf dem Fahrzeugrahmen
abgestützt ist (deutsche Patentschrift 872 448). Zweck dieser Anordnung ist
es, das Fahrerhaus elastisch unter Vermeidung jeder metallischen Verbindung am Fahrzeugrahmen
zu befestigen, um von der Fahrbahn und vom Motor herrührende Erschütterungen beim
übergang in das Fahrerhaus zu dämpfen. Sollen bei dieser Anordnung Rahmenverwindungen
vom Fahrerhaus ferngehalten werden, so müssen die elastischen, auf Druck beanspruchten
Tragkörper so weich sein, daß bei diesem Fahrzeug der Fahrer das Gefühl des »Schwimmens«
hat. Werden aber die elastischen Tragkörper nur so weich gemacht, wie es mit Rücksicht
auf die Gefahr des »Schwimmens« zulässig ist, gelangen Rahmenverwindungen in das
Fahrerhaus.
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Bekannt ist auch die Abstützung des Fahrerhauses und der mit diesem
eine Einheit bildenden Motorhaube eines Lastkraftwagens in fünf Lagerstellen, von
denen vier in einem Viereck seitlich am Fahrzeugrahmen angeordnet #sind (Last-Auto
und Omnibus, 1952, Nr. 4, S. 167). Zwei der vier Lager sind als Laschengelenke
mit in Fahrzeugquerrichtung angeordneten Laschen und zwei Lager als auf Druck beanspruchbare
Gummipuffer ausgebildet. Aufgabe dieser Lösung ist es, Rahmenschwingungen vom Fahrerhaus
fernzuhalten, um dieses länger klapperfrei zu halten. Außer dem Gewicht des Fahrerhauses
beanspruchen auch die Rahmenverwindungen die Gummipuffer ebenfalls auf Druck. Da
aber die Gurnmipuffer durch Druckkräfte nur in geringem Maße verforinbar sind, werden
bei der bekannten Anordnung Rahmenverwindungen zum Teil in den Aufbau eingeleitet.
Bei einer modernen Fahrzeugkonstruktion und einer solchen Abstützung eines Fahrerhauses
würden die Rahmenverwindungen über die Gummipuffer in das Fahrerhaus gelangen, dieses
verwinden und damit erheblich beanspruchen. Diese Beanspruchungen des Fahrerhauses
würden zu Rissen in den Verbindungselementen der einzelnen Fahrerhausteile führen.
Sie würden weiter zum Ausschlagen der Türscharniere und zum Klappern des Fahrerhauses
nach relativ kurzer Betriebszeit führen-. Darüber hinaus tritt infolge der in Fahrzeugquerrichtung
angeordneten Laschen zusätzlich zu lotrechten Bewegungen des Fahrerhauses gegenüber
dem Rahmen jeweils eine in Fahrzeugquerrichtung gerichtete Bewegungskomponente des
Fahrerhauses auf, die dem Fahrer das Gefühl gibt, daß sein Fahrzeug auf der Straße
nicht sicher geführt ist und »schwimmt«. Bei dieser Lösung ist daher auch die Fahrsicherheit
beeinträchtigt.
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Es ist auch bekannt, den Aufbau eines Personenkraftwagens neben anderen
Stützelementen mit zwei Paaren von dachförmig angeordneten Gummipuffern auf dem
zentralen, verwindungsfähig ausgebildeten Rohrrahmen abzustützen, um die Verwindungskräfte
von dem Aufbau fernzuhalten (französische Patentschrift 930 431). Die Längsachsen
der Gummipuffer schneiden sich inder Längsachse des Zentralrohrrahmens. Um seitlicheBewegungen
und Schwenkbewegungen des Fahrzeugaufbaus um die Längsachse des Zentralrohrrahmens
zu verhindern, ist hier der Aufbau mit jeder Fahrzeugachse über Führungslenker verbunden,
die den Aufbau wieder beanspruchen, komplizieren und vor allen Dingen zusätzlichen
Raum beanspruchen, der insbesondere bei Lastkraftwagen nicht zur Verfügung steht.
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Spitzdachförmig angeordnete Gummielemente sind auch bereits derart
zwischen- dem Fahrzeugrahmen und dem Fahrzeugaufbau eines Personenkraftwagens angeordnet
worden, daß sich ihre Längsachsen in der Horizontalebene des Aufbauschwerpunktes
schneiden (französische Patentschrift 837 542). Hierdurch wirken
die
Gununifedern mit ihrer relativ geringen Druckverformbarkeit dem Neigungsbestreben
des Aufbaus während der Kurvenfahrt entgegen. Verwindungen des Laufwerkrahmens führen
ebenfalls zu Druckverformungen der Gummipuffer. Auch bei dieser Lösung gelangen
Rahmenverwindungen in den Aufbau und beanspruchen diesen.
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Bekannt ist ferner eine nachgiebige Verbindung des Wagenkastens mit
dein Rahmen von Kraftfahrzeugen mit vier Lagern aus Gummibuchsen und in diesen steckenden
Bolzen (deutsche Patentanmeldung M 731
li/C).
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Zwei Lager -sind in einer Fahrzeugquerebene mit in Fahrzeugquerrichtung
weisenden Längsachsen der Bolzen angeordnet, während die beiden anderen Lager in
einer anderen Fahrzeugquerebene mit in Fahrzeuglängsrichtung weisenden Längsachsen
der Bolzen angeordnet sind. Diese im Bereich der Vorderräderdes Fahrzeugs angeordnete
Lösung hat den Zweck, die Übertragung hörbarer Frequenzen von den Vorderrädem auf
den Wagenkasten zu vermeiden.
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Ferner ist eine Anordnung bekannt, bei der wie bei der einen bereits
beschriebenen Anordnung in Fahrzeugquerrichtung angeordnet, am Fahrzeugrahmen angelenkte
Laschen das Fahrerhaus eines Lastkraftwagens tragen und zwischen den Laschen und
den Rahmenlängsträgern elastische Anschläge vorgesehen sind (USA.-Patentschrift
2 549 102). Auch diese Anordnung hat den Nachteil unerwünschter Querbewegungen des
Fahrerhauses bei lotrechten Bewegungen und der Einleitung von Rahmenverwindungen
in das Fahrerhaus mit allen daraus resultierenden schädlichen Folgen.
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Schließlich ist ein Personenkraftwagen älteren Typs bekannt, bei dem
der Aufbau des Fahrzeugs in zwei Gelenklagern um eine Fahrzeugquerachse schwingbar
auf dem Fahrzeugrahmen abgestützt ist (französische Patentschrift 586 665).
Um die Schwingbewegungen des Fahrzeugaufbaus um die Längsachse der Gelenklager in
zulässigen Grenzen zu halten, ist vor und hinter den Gelenklagern je ein
Paar von Gummipuffem zwischen Fahrzeugaufbau und Fahrzeugrahmen angeordnet. Diese
Gummipuffer werden bei den zwangläufigen Schwingbewegungen des Aufbaus mit den bereits
beschriebenenNachteilen auf Druck beansprucht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die-Befestigung eines Fahrerhauses bei
Lastkraftwagen der eingangs genannten Gattung mit einfachen Mitteln derartig zu
verbessern, daß die Verwindungskräfte des Fahrzeugrahmens vom Fahrerhaus weitestgehend
ferngehalten werden und gleichzeitig ein »Schwimmen« des Fahrerhauses gegenüber
dem Fahrzeugrahmen vermieden wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe -besteht in der Kombination der folgenden
Merkmale: a) Die beiden in Fahrtrichtung gesehen vom liegenden Lagerstellen bestehen
aus am Rahmen angebrachten, in Fab.,rzeu.gqu-errichtung liegenden starren, Bolzen,
die in am Fahrerhaus vorgesehene Buchsen eingreifen.
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b) Die beiden Gummielemente sind auf dachförmig zueinander
geneigten Flächen so angeordnet, daß ihre Achsen senkrecht zu den geneigten Flächen
gerichtet sind und sich auf der Verwindungslängsachse des Fahrzeugrahmens schneiden.
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Bei einer Anordnung nach der Erfindung ist einerseits mit den Lagern,
die bei Verwindungen des Rahmens Schwingbewegungen der Rahmenlängsträger um eine
Fahrzeugquerachse zulassen, eine einwandfreie Fixierung des Fahrerhauses gegenüber
dem Fahrzeugrahmen in horizontaler Ebene gegeben, so -daß der Fahrer nicht das Gefühl
des »Schwimmens« hat. Andererseits werden die dachförmig angeordneten Gummielemente
durch das Gewicht des Fahrerhauses im wesentlichen auf Druck beansprucht und unterstützen
die Querführung des Fahrerhauses durch die zuerst genannten Lager. Bei Rahmenverwindungen,
die sich im wesentlichen in gegenläufigen etwa lotrechten Bewegungen der Rahmenlängsträger
äußern, und zwar im Bereich des Fahrerhauses um die Fahrzeugquerachse der zuerst
genannten Lager, werden andererseits die Gurnmieleinente auf Schub beansprucht.
Da ihre Schubbeanspruchbarkeit hierzu noch nahezu unverbraucht zur Verfügung steht,
sind sie in der Lage, in erheblichem Maße Rahmenverwindungen aufzunehmen und vom
Fahrerhaus fernzuhalten. Dieses wird -daher von Rahmenverwindungen auch bei sehr
schlechten Fahrbahnverhältnissen nicht unzulässig beansprucht und länger ohne Schaden
bleiben.
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In einer weiteren Ausgestaltung sollen die als Bolzengelenke
ausgebildeten vorderen Lagerstellen in der Nähe der Lenkungsbefestigung am Rahmen
angeordnet sein. I-Berdurch werden die Bewegungen der Lenksäule im Fahrerhaus sehr
klein gehalten, was der Fahrsicherheit und dem Fahrkomfort zugutekommt.
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Die Gummielemente sollen ferner auf einem am Fahrzeugrahmen befestigten
Bügel angeordnet sein. Vor -den vorderen Lagern, die die Schwingbewegungen der Rahmenlängsträger
um eine Fahrzeugquerachse zulassen, soll in an sich bekannter Weise noch eine weitere
Lagerstelle in der Mittelachse des Fahrzeuges, vorzugsweise in der Verwindungsachse
des Fahrzeugrahmens, angeordnet sein. Hierdurch werden in besonders zuverlässiger
Weise Nickschwingungen des Fahrerhauses unterbunden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. Die zum Fahrzeugrahmen gehörenden Teile sind mit dicken Linien, die
zum Fahrerhaus gehörenden Teile mit dünnen Linien gezeichnet.
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Auf dem Fahrzeugrahmen ist das Fahrerhaus 2 mit der mit diesem fest
verbundenen Motorhaube an fünf
Lagerstellen befestigt. Die vorderen seitlichen
Lagerstellen bestehen aus an den Längsträgem des Fahrzeugrahmens 1 befestigten,
mit ihren Längsachsen in Fahrzeugquerrichtung weisenden -Bolzen 3 und aus am Fahrerhaus
befestigten Buchsen 4, in denen die Bolzen 3 stecken. Im Bereich des -hinteren
Endes des Fahrerhauses ist am Fahrzeugrahmen 1 ein Bügel 5
befestigt.
Auf diesem Bügel 5 sind mit dem Fahrerhaus verbundene walzenförmige Gummikörper
6 derart befestigt, daß deren senkrechte Längsachsen sich in der Verwindungslängsachse
des Fahrzeugrahmens 1
schneiden. Vor den vorderen Lagern befindet sich noch
ein zusätzliches Stützlager 7 gegen Nickbewegungen, das aus einem Gummielement
bekannter Art besteht. Dadurch, daß dieses Gummielement in der Verwindungsachse
des Fahrzeugrahmens 1 angeordnet ist, -überträgt auch dieses Lager keine
Verwindungskräfte auf das Fahrerhaus 2.