DE847385C - Gummiabfederung, insbesondere fuer Eisenbahnen, Strassenbahnen, Strassenfahrzeuge od. dgl. - Google Patents

Description

• Gummiabfederung, insbesondere für Eisenbahnen, Straßenbahnen, Straßenfahrzeuge od. dgl.

  Es ist bekannt, Fahrzeuge, insbesondere Eisen-

  und Straßenbahnen, mittels sogenannter Gummi-

  federn nachgiebig aufzuh:ingen, die aus einer oder

  mehreren Guintnigliedern i>esteheii. die z@wisclien

  @Tetallschcilrc#il eingelegt sind und an denen der

  (Innuni durch 1Zeillung oder Vulkanisation festge-

  halten ist.

  Diese Fe<lergli<#<ler halx#ii den Nachteil, da13 sie

  einer proportional mit dei- Belastung sich ändern-

  den sllezitisclicii @'ei-fo»-nitinn unterliegen oder sogar

  einer solchen Verformung, die finit der Last zu-

  nimmt. lrrallllisch dargestellt, ergibt sich diese Tat.-

  sacke aus dein nach der (geraden, die die \'erfor-

  niting darstellt, al@gelllhrenen Verlauf der Last-\-er-

  fornnings-hurvc.

  1;s ist \\citei- 1>ekattiit, claß für eine befriedigende

  Abfederung mit zunehmender Belastung die spezi-

  fische Verformung abnehmen muß, cl. 1i. die Last-

  \'c#rfornitings-Ktir\-e sollte nach <ler die Last an-

  zeigenden Kotordinaten zugel)ogen, Sein. lnsbe911n-

  dere sollte Im einer 1?@ponentialgesetzmäl.iigkeit

  eine Abfederung erhalten -werden mit der Charakte-

  ristik einer konstanten Ligelifreduenz bei Änderung

  der aligefedei-teii Last.

  Die Erfindung hat sich die -Aufgabe gestellt, den

  Metallteilen, die den Gummi einsc'liließen, eine von

  der zvlindrischen Forin altweichende (restalt zu

  geben, insl>f#sonclere eine solche Gestalt, daß die

  Verformung nicht nur auf einer Zug- oder einer

  I)rucklleailsl>-uchung des Gumini.s beruht. sondern

  auf einem Zusammenwirken dieser beiden Beanspruchungen, wobei der verhältnismäßige Anteil dieser Beanspruchungen sich mit der Belastung ändert, d. h. nach einer Gesetzmäßigkeit, die von der Form derjenigen Fläche abhängt, an welcher das Gummikissen angeordnet ist. Das Belastungs-Verformungs-Diagramm kann hiernach jeden gewünschten Verlauf nehmen, insbesondere die Form einer nach der Belastungskoordinaten zugebogene.n Kurve.
• Der Erfindungsgedanke ist nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig. i eine Abfederung für Eisen- oder Straßenbahnfahrzeuge im Achsenschnitt in belasteter und nicht belasteter Stellung, Fig. 2 in gleicher Darstellung eine Abfederung der gleichen Art mit zwei Gummikissen, die hintereinandergeschaltet sind, in belasteter und unbelasteter Stellung, Fig. 3 die Ausführung nach Fig. 2 in der Stellung bei Höchstlast, Fig.4 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Achsgehäuses mit der Abfederung nach Fig. 2 und 3 und Fig. @ eine Abwandlung der Abfederung nach Fig. 2.
• Die Abfederung nach Fig. i besteht aus einer trichterförmigen Hülse i, einer Innenhülse .2 mit einer der Hülse i gleichachsigen Rotationsfläche und einem von diesen beiden Teilen eingeschlossenen Federglied in Form eines Gummikissens 3, das fest mit der _:\ußenfläche der Hülse 2 und der Innenfläche der Hülse i verbunden ist.
• Die zusammenarbeitenden Innen- bzw. Außenflächen der Hülsen 1, 2 sind jedoch nicht zylindrisch, sondern wenigstens teilweise geneigt, wobei die Hülse i eine größere Neigung aufweist. Ein Vergleich der beiden Seiten der Fig. i zeigt, daß unter einer Belastung das Gummipolster einer Zugbeanspruchung unterworfen wird, als wenn es ausschließlich von zylindrischen Flächen eingeschlossen sei, und außerdem einer Druckbeanspruchung ausgesetzt wird. Dies führt dazu, daß mit zunehmender Belastung die spezifische Formänderung des Gummis abnimmt. Durch Wähl der sich nach der Erfahrung oder durch Berechnung ergebenden Formen für die zusammenwirkenden Flächen der Hülsen i und 2 kann eine Belastungs-Verformungs-Kurve mit dem gewünschten Verlauf erreicht werden, die eine Exponetitialkurve sein kann, was anzustreben ist, wenn eine beste Fahrzeugabfederung erhalten werden soll.
• Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die die Belastung aufnehmenden Hülsenglieder i 1, 12 fest mit den gegeneinander beweglichen Haltegliedern verbunden. Die beiden Hülsen sind federnd nachder giebig durch einen eingeschnürten Körper 13, für den leichten Aufbau aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein kann, und durch zwei Gummikissen 14, i 5 miteinander verbunden, die fest an die Innenflächen der Hülsen i i, 12 und die Außenseite des Körpers 13 angeschlossen sind. Unter der Belastung (Fig.2, linke Seite) wird das obere Gummikissen 1.5 federnd nachgiebig verformt und überträgt die Belastung über den Körper 13 auf das untere Kissen 14. Die Verformung verteilt sich auf die beiden Kissen, die gleichzeitig einer Zu-g- und einer Druckbeanspruchung unterworfen werden und sich bei Höchstlast berühren (Fig. 3).
• Die Fig. 4 zeigt die Anwendung dieser Aufhängung in Verbindung mit einer Eisenbahnaclislageribüchse B, der auf jeder Seite eine Federeinheit zugeordnet ist. Die Hülse i i sitzt auf dem Träger 16, der fest mit dem Achslagergehäuse verbunden ist, während die Hülse 12 den Rahmen 17 trägt, der an dem Drehgestell sitzt. Die beiden Gummikissen 14, 15 sind durch Abdeckungen i8, i9 vor unerwünschten atmosphärischen Einflüssen und zufälliger mechanischer Beschädigung geschützt.
• Eine Abwandlung der Abfederung nach Fig.2 ist in Fig.5 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind zwei ringförmige Gummikissen vorgesehen, deren Formänderungen einander addieren.
• Die Belastung wird von der unteren Hülse 24 und der oberen Hülse 22 aufgenommen. Zwischen diesen beiden Hülsen ist ein Hohlkörper 23 angeordnet, der für den Zusammenbau entsprechend zusammengesetzt sein kann und mit dem oberen Teil der Hülse 22 und mit den] unteren Teil der Hülse 24 gegenüberliegt. Zwischen den beiden Hülsen 22. 24 und dem Körper 23 sind zwei Gummipolster 25, 21 angeordnet, wobei das Gummipolster 25 zwischen der Außenseite der Hülse 22 und der Innenseite des Körpers 23 und das Polster 21 zwischen der Außenseite des Körpers 23 und der Innenseit, der Hülse 24 angeordnet ist. Der Vergleich mit der Fig.2 zeigt, daß bei im wesentlich gleichen Abmessungen dieAusführung nach Fig.5 eine größere, federnd nachgiebige Verformung zulä ßt.
• Die Form und konstruktive :`Ausführung der Einzelteile der neuen Abfederung kann je nach dem Verwendungszweck aus Gründen der Festigkeit, Wirtschaftlichkeit oder anderen 1`herlegungen heraus in weiten Grenzen geändert werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gummiabfederung aus einem ring- oder rohrförmigen Gummipolster, (las zwischen z%\-ei Trag- oder Lagergliedern durch Reibung, Vulkanisation oder andere Befestigungsart festgehalten ist, gekennzeichnet durch eine derartige Formgebung der den Gummi aufnehmenden Flächen, daß dieser unter der Belastung und der hierdurch herbeigeführten Formänderung gleichzeitig Zug- und Druckbeanspruchungen ausgesetzt ist, deren anteiliges Verhältnis sich nach einem vorbestimmten Verlauf in Abhängigkeit von der Belastung ändert und durch die Form der das Gummikissen einschließenden Flächcit bestimmt ist.
2. 2. Gummiabfederung nach Anspruc'li i, dadurch gekennzeichnet, ciaß die das Gummikissen einschließenden Flächen ini wesentlichen Trichterform aufweisen. 3. Gummiabfederung nach .Anspruch i, da- durch gekennzeichnet, daß die das Gummikissen einschließenden Flächen nach gebogenen Erzeu- genden geformt sind. von denen die innere kon- kav und die äußere konvex ist und deren Kurvenform so bemessen ist, daß das anteilige Verhältnis zwischen der Zug- und Druckbean- spruchung des Gummikissens sich nach einer vorbestimmten Gesetzmäßigkeit mit der Be- lastung ändert. :1. Gummiabfederung nach .Anspruch r bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zwei rolirf<irmig" Gummikissen von gleichen oder verschiedenen Eigenschaften angeordnet sind. durch deren Kombination das Diagramm Belastung-Axial- verformung einen vorbestimmten Verlaut nimmt.