DE3437384C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Achseinheit für einen Kraft­ fahrzeuganhänger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Achseinheit ist aus der GB-9 59 485 bekannt. Bei dieser Achseinheit ist der Querträger mit quadra­ tischem Querschnitt ausgebildet. Um eine hohe Steifigkeit zu erzielen, muß die Dicke des Materials des Querträgers beträchtlich groß sein.

Aus dem DE-GM 77 02 491 ist eine Achsenkonstruktion für die Hinterachse eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der ein Rad jeweils am Ende eines Längslenkerarms gelagert ist, wobei das untere Ende eines Stoßdämpfers am Achszapfen­ träger des Rades festgelegt ist, während das obere Ende des Stoßdämpfers an einem seitlich am Längslenker sitzenden Ankerelement befestigt ist. Allerdings ist diese Kon­ struktion insoweit aufwendig, als die Lenker gezogen sind.

Aus der DE-AS 16 30 650 ist eine Halbachslagerung für Lastfahrzeuge bekannt, deren Besonderheit darin besteht, daß ein äußeres Lager sich bis zu den Außenseiten der Räder erstreckt, also über die vertikale Mittelebene der zugehörigen Räder hinausgeht. Der Querträger erstreckt sich mithin über die gesamte Fahrzeugbreite. Um den auf die äußeren Enden des Querträgers einwirkenden Belastungen Rechnung zu tragen, sind Verstärkungen des Materials vor­ geschlagen. Diese Achseinheiten lassen sich nur in relativ großem Abstand voneinander in Längsrichtung des Fahrzeugs anordnen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Achseinheit der eingangs genannten Art anzugeben, die sich bei relativ einfachem Aufbau durch hohe mechanische Belastbarkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Achseinheit ist der Querträger als Rohrprofil mit vertikal länglichem, hexagonalem Quer­ schnitt ausgebildet. Nach oben und nach hinten stehen von dem Querträger Lager für die Befestigung von Stoßdämpfern ab, deren untere Enden am Achsrohr befestigt sind. Bei der erfindungsgemäßen Achseinheit bilden der Querträger mit den nach unten weisenden Lagerblöcken, die Längslenker und die Stoßdämpfer ein Dreieck, wobei die oberen Lager nicht nur nach oben, sondern auch nach hinten weisen. Durch die zwischen dem Querträger und den Achsrohren wirkenden Stoßdämpfer werden transversal zu dem Querträger gerichtete Belastungen durch den hexagonalen Querschnitt geleitet, der aufgrund seiner Ausgestaltung eine aus­ reichende Steifigkeit besitzt. Zusammen mit den Stoß­ dämpfern bildet die Achseinheit eine in sich unabhängige und geschlossene Konstruktion, die sich rasch montieren läßt.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht,

Fig. 2 eine Ansicht von unten,

Fig. 3 eine Seitenansicht,

Fig. 4 eine Frontansicht, und

Fig. 5 eine Rückansicht einer erfindungsgemäßen Achs­ einheit,

Fig. 6 eine Teilansicht eines Endes einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Achseinheit, und

Fig. 7 und 8 Vorderansichten des Endes der in Fig. 6 dargestellten Achseinheit.

Die Achseinheit ist für einen Kfz-Anhänger ausgelegt. Sie weist einen Querträger 1 von hexagonalem Querschnitt auf, der an den Enden nach oben gerichtete Stützkonsolen 2, 3 besitzt, die an ihm befestigt sind. Wie in Fig. 3 u. 6 dargestellt, besteht der Querträger 1 aus gleich­ artigen, vorderen und hinteren gepreßten Halbprofilen, die entlang ihrer Längskanten zusammengeschweißt sind. Die Höhe des Querträgers ist größer als seine Breite. Jede Stützkonsole 2, 3 kann, wie in Fig. 3 u. 6 darge­ stellt, aus zwei gleichartigen, vorderen und hinteren gepreßten Halbprofilen bestehen, die an ihren aufeinan­ derstoßenden, senkrechten Rändern 2 a zusammengeschweißt sind, um dann an ihren Platz an dem Querträger 1 aufgeschweißt werden. Die Stützkonsolen weisen in ihren Seitenflächen Ausschnitte 4 von im wesentlichen nach innen gerichteter Trog-Form auf, die auf der oberen Hälfte des Querträgers 1 angepaßt sind und diese umschließen. Es ist ebenso ersichtlich, daß die Seiten 5 der Stützkonsolen 2, 3, wie in Fig. 1, 4, 5 dargestellt, an der Verbindungsstelle mit dem Querträger nach außen abgespreitzt sind, und daß jeweils die vor­ deren und hinteren Wände 5 a, 5 b nach oben gerichtet, nach vorne und nach hinten geneigt sind, so daß die oberen Bereiche der Stützkonsolen breiter sind als der Querträger 1, wie aus Fig. 1 u. 3 ersichtlich. Die vorderen und hinteren Wände 5 a, 5 b weisen über ihre Erstreckung nach oben einen V-förmigen Querschnitt auf, derart, daß die Stützkonsolen an ihren oberen Enden einen waagrechten Querschnitt aufweisen, der sich länglich quer zur Achse erstreckt und sich zu seinem vorderen und hinteren Ende hin verengt.

Sich von der Achse 1 nach unten erstreckende Lagerblöcke 6, 7 sind an dieser nahe deren Enden befestigt. Diese Lagerblöcke 6, 7 befinden sich direkt unter­ halb der jeweiligen Stützkonsolen 2, 3 und bestehen im wesentlichen aus Preßteilen von U-Profil, die an den Querträger 1 geschweißt sind. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weisen die Seiten der Preßteile im wesentlichen tragförmige Ausschnitte 8, die der unteren Hälfte des Querträgers 1 angepaßt sind und diesen umschließen, sowie nach außen gerichtete Bördelränder 6 a, 7 a, auf. Eine Ver­ stärkungsplatte 6 b, 7 b, wie in Fig. 3 u. 4 dargestellt, ist innerhalb der Lagerblöcke, zwischen der Unterseite des Querträgers 1 und einer vorderen Wand des Lagerblocks 6, 7 einge­ schweißt.

Gemäß Fig. 4 ist ein Verstärkungsband 1 a an die Unter­ seite des Querträgers 1 geschweißt und erstreckt sich beid­ seitig des Längsmittelpunktes der Achse. Ein sich von dem Querträger 1 nach unten erstreckender Lagerblock 9′ ist in deren Mitte über dem Verstärkungsband 1 a an dieser be­ festigt. Dieser Lagerblock 9 besteht aus einem Preß­ stück, das ähnlich der Preßteile der Lagerblöcke 6, 7 ist, jedoch länger. Seine Seiten weisen nicht darge­ stellte, im wesentlichen Trog-förmige Ausschnitte, die der unteren Hälfte des Querträgers 1 angepaßt sind und diese umschließen, und nach außen gerichtete Bördelränder 11 auf.

Eine Mittelstütze 12 ist derart befestigt, daß sie an dem Querträger 1, mittig zwischen den Seiten des Lagerblocks 9 angeordnet ist. Die Mittelstütze 12 hat ebenso einen nicht dargestellten, im wesentlichen trog­ förmigen Ausschnitt, der dem Verstärkungsband 1 a und der unteren Hälfte des Querträgers 1 angepaßt ist und diese umschließt. Verstärkungsplatten 11 a, wie in Fig. 4 dar­ gestellt, ähnlich der Verstärkungsplatten 6 b, 7 b, sind zwischen dem Verstärkungsband 1 a und der Basis des Lagerblocks 9 zu beiden Seiten der Mittelstütze 12 befestigt. Die Lagerblöcke 6, 7, 9 und die Mittelstütze 12 erstrecken sich alle in gleicher Richtung und weisen fluchtende Bohrungen auf, die jeweils eine Buchse 13 beinhalten, wie in Fig. 2 dargestellt, um Bolzen 14, 15 und 16 aufzunehmen, die einen ersten und zweiten Längslenker 17, 18 halten und diesen als Drehachse dienen.

Jeder Längslenker 17, 18 besteht aus einem oberen und einem un­ teren halben Preßteil, die beispielsweise durch Ver­ schweißen zusammengefügt sind, und weist Seitenwände, eine gekrümmte Abschlußplatte 19 und zwei Naben 21, 22 auf. Die Naben 21, 22 sind durchbohrt, um nicht darge­ stellte Lagerbuchsen aufzunehmen, und werden in die je­ weiligen Lagerblöcke 6, 9 und 7, 9 mit nicht dargestellten Gegendruckunterlagsscheiben eingesetzt und in diesen für eine Drehbewegung mit den Bolzen 14, 15, 16 und auf die jeweiligen Bolzen geschraubte Muttern 14 a, 15 a, 16 a befestigt.

Fluchtende, nach außen gerichtete Achsrohre 23, 24 sind beispielsweise durch Schweißen an den jeweiligen Längslenkern 17, 18 befestigt. An ihren äußeren Enden tra­ gen die Achsrohre Bremsanordnungen, die hier durch Bremstrommeln 25 dargestellt sind, Lagerbüchsen 26, die auf nicht dargestellten Lagern am Spindelkopf der Achs­ schenkel angebracht sind, sowie Lagerdeckel 27. Es sind Schraubbolzen 28 und Muttern 29 vorgesehen, um ein nicht dargestelltes Rad auf jeder Nabe 26 zu montieren. Eine gewöhnliche S-Steuerwelle 31 zum Bedienen jeder Bremse ist in einem Lager 32 gehalten, das von einem an den jeweiligen Längslenker 23, 24 geschweißten und von diesem sich nach unten erstreckenden Halteteil 33 ge­ tragen wird. Die Steuerwelle 31 ist an ihrem inneren Ende 31 a kerbverzahnt, um einen nicht dargestellten Be­ dienungshebel aufzunehmen, mittels dem sie in bekannter Weise mit einem druckluftbetätigten, nicht dargestell­ ten Betätigungselement verbunden ist, das, wie in Fig. 2 u. 5 dargestellt, an einem Träger 34 befestigt ist, er ebenso an jeden Längslenker 23, 24 angeschweißt ist.

Ein Ausleger 35 erstreckt sich nach hinten und nach unten von jedem Achsrohr weg, an dem es beispielsweise durch Anschweißen befestigt ist. Jedes Teil 35 endet in einer Lagerplatte 36, an der ein Ende einer bekannten Luftfederung befestigt werden kann, deren anderes Ende zur Befestigung an einer Halterung an der Unterseite des Anhängers angeordnet ist.

Das innere Ende jedes Achsrohrs 23, 24 trägt zweck­ mäßigerweise ein aus Platten 37, 38 bestehendes unteres Lager, das sich nach oben und zum Querträger 1 hin erstreckt. Die unteren Lager 37, 38 sind an dem jeweiligen Achsrohr beispielsweise durch An­ schweißen befestigt. Obere Lager 39 erstrecken sich nach oben und nach hinten von dem Querträger 1 weg in gleicher Richtung wie die unteren Lager 37, 38 und sind an der Achse 1 befestigt. Teles­ kopartige Stoßdämpfer 41 sind drehbar zwischen den je­ weiligen oberen Lagern 39 und den unteren Lagern 37, 38 befestigt.

Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß die dargestellte Stützkonsole 2 eine nach oben gerichtete Verlängerung auf­ weist, die durch die gestrichelten Linien 42 darge­ stellt ist. Eine Vorderansicht dieser verlängerten Stützkonsole 42 ist in Fig. 8 dargestellt. Es ist zu würdi­ gen, daß verschiedene Konstruktionen von Anhängern unterschiedliche Plattformhöhen aufweisen und dement­ sprechend Vorrichtungen benötigt werden, um solche Unterschiede auszugleichen, wenn eine Aufhängung an einen speziellen Anhänger angepaßt wird. Dies wird bei einer Achseinheit gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Stützkonsole 2 in geeigneter Länge ausgebildet wird. Es können Konsolen von unterschiedli­ cher Höhe, wie durch Vergleich der Konsolen aus Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, leicht hergestellt werden, durch die Wahl der Größe des Rohmaterials, das dem Preßwerk­ zeug zugeführt wird, das die halben Preßstücke fertigt, die zusammengeschweißt werden, um die Stützkonsolen 2 herzu­ stellen. Obwohl andere unabhängige Luftfederungen er­ hältlich sind, vereinfacht das Fahrwerk gemäß der vor­ liegenden Erfindung den Einbau für den Anhängerherstel­ ler beträchtlich, da es mit der herkömmlichen Chassis­ befestigung eine geschlossene Einheit bildet. Diese Bauweise ermöglicht den Aufbau eines vollständigen Fahrwerks in einer vom Anhängerhersteller festgelegten Höhe der Stützkonsolen 2, 3. Der Hersteller richtet das Fahrwerk bezüglich des Anhängerchassis, beispielsweise dessen gewöhnlicher, sich längs erstreckenden I-Profi­ le, in korrekter Richtung aus und schweißt die Stützkon­ solen 2, 3 an das Chassis.

Die Verlängerung des Querschnittes der oberen Enden der Stützkonsolen 2, 3 quer zur Achse 1 hilft, zusammen mit der Verjüngung dieses Querschnittes zu seinem vorderen und hinteren Ende hin, auf das Anhängerchassis wirkende Belastungsspitzen zu verhindern, verglichen mit gewöhn­ lichen Trägern quadratischen Endes, die quer zu den unteren Rändern der I-Profile des Chassis an diesen angeschweißt sind.

Der Querträger 1 ist leicht sowie außergewöhnlich stark und wird durch die Konstruktion der Stützkonsolen 2, 3 und der Lagerblöcke 6, 7 und deren beschriebener, einander gegenüberliegenden Anordnung verstärkt. Die Stützkonsolen 2, 3 schaffen eine sichere Befestigung am Anhänger über eine weiten Belastungsbereich.

Die Höhe des Querträgers 1 ergibt einen großen Widerstand gegen Biegebelastungen, die durch den Lagerblock 9 ausgeübt werden. Der gewählte Achsenquerschnitt liefert bei den auftretenden Belastungen und Kräften ein maxi­ males Festigkeits/Gewichts-Verhältnis. Sie ist höher als breit, da die Biegemomente in senkrechter Ebene größer sind als die Biegemomente in waagerechter Ebene. Ihre Querschnittsfläche ist angemessen, um den Tor­ sionsmomenten, die durch den Ausgleich der waagerechten Belastungen auftreten, und den Belastungen der Stoß­ dämpfer zu widerstehen. Der Einsatz eines einzelnen, zentral angeordneten Lagerblocks 9 wird wegen der Leichtigkeit und Wirtschaftlichkeit der Bauweise bevor­ zugt. Jedoch können getrennte innere Träger für jeden Längslenker 17, 18 vorgesehen werden, falls dies gewünscht wird.

Claims (6)

1. Achseinheit für einen Kraftfahrzeuganhänger, bestehend aus einem am Anhängerchassis über an seinen Enden angeordnete, nach oben gerichtete Stützkonsolen (2, 3) befestigbaren hohlen Querträger (1) mit an seinen Enden sowie im mittleren Bereich angeordneten, nach unten weisenden Lagerblöcken (6, 7, 9) zur schwenkbaren Lagerung von Längslenkern (17, 18), die jeweils am hinteren Ende ein Achsrohr (23, 24) halten, an dessen äuße­ rem Ende eine Radnabe (25) gelagert ist, und von dem nach hin­ ten ein Ausleger (35) mit einer Lagerplatte (36) für eine Luft­ feder absteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (1) ein hohles Rohrprofil von länglichem hexagonalen Querschnitt ist, dessen Höhe größer ist als seine Breite, daß von dem Querträger (1) nach hinten und nach oben zwei obere Lager (39) jeweils zur Anordnung eines Stoßdämpfers (41) abstehen, denen jeweils am Achsrohr (23, 24) ein unteres Lager (37, 38) zugeordnet ist.

2. Achseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsolen (2, 3) an ihren oberen Enden einen in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Querschnitt aufweisen, der sich zu seinem vorderen und hinteren Ende hin verjüngt.

3. Achseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsolen (2, 3) Seiten (5) aufweisen, die sich in Längsrichtung des Querträgers (1) gesehen nach außen auf­ spreizen, während sie sich nach unten zu dem Querträger hin erstrecken.

4. Achseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Lager (37, 38) bezüglich der Ausleger (35) und der Lagerplatten (36) innen liegen.

5. Achseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Lager (37, 38) an den inneren Enden der Achsrohre (23, 24) liegen.

6. Achseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Lagerblöcke (6, 7) sich direkt unterhalb der Stützkonsolen (2, 3) befinden.