DE4224965C1

DE4224965C1 - Square section air spring axle for trailer - uses spring clamps to hold axle in right angle formed in spring carrier arm.

Info

Publication number: DE4224965C1
Application number: DE19924224965
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr. 5276 Wiehl De Laudszun; Helmut 5276 Wiehl De Steiner
Original assignee: Bergische Achsenfabrik Fr Kotz & Soehne 5276 Wiehl De
Current assignee: Bergische Achsenfabrik Fr Kotz & Soehne 5276 Wiehl De
Priority date: 1992-07-29
Filing date: 1992-07-29
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2012-07-30

Abstract

The air spring axle has a longitudinal arm (3),whose front spring section (7) is joined to a frame (2), and the rear spring section (9) supports an air spring bellows (5),with a central vertical section in between. The square axle (4) of the trailer lies in the right angle formed by the front spring section and the central vertical section (8) of the arm and is held in position against the central section by a pair of spring clamps (10). USE/ADVANTAGE - For the trailer suspension,with positive connection without any welded joints.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Luftfederachse für Anhänger mit als Federn ausgebildeten Längslenkern, deren vordere Federäste mit einem Federauge an fahrgestellfesten Konsolen an gelenkt und auf deren hinteren Federästen Luftfederbälge abge stützt sind, wobei zwischen den vorderen und hinteren Federästen senkrechte Mittelteile angeordnet sind und ein Achskörper mit Federbügeln unter Zwischenlage von Füllstücken und Federplatten an den Längslenkern eingebunden ist.The invention relates to an air suspension axle for trailers with trailing arms designed as springs, the front Spring branches with a spring eye on consoles fixed to the chassis steered and abge on their rear spring branches air suspension bellows supports, being between the front and rear spring branches vertical middle parts are arranged and with an axle beam Spring clips with filler pieces and spring plates in between is integrated on the trailing arms.

Eine Luftfederachse der vorstehend beschriebenen Gattung ist beispielsweise aus dem DE 87 16 234 K1 bekannt. Bei dieser bekannten Luftfederachse ist der Achskörper im Abstand vor den senkrechten Mittelteilen unter den vorderen Federästen der Längslenker befestigt. Die Befestigungsvorrichtungen bestehen aus am Achskörper angeschweißten Achslappen mit U-förmigem Pro fil, welche die Längslenker von unten her umgreifen, Federplatten mit L-förmigem Profil, welche die Längslenker von oben her umgreifen, Federbügeln und Sicherungsmuttern sowie zwischen dem Achskörper und den Federbügeln eingelegten Füll stücken. Bei dieser bekannten Achseinbindung wirkt der zwischen den beiden vorderen Federästen der Längslenker eingespannte Achskörper im dynamischen Fahrbetrieb als Stabilisator. Die Tor sions- und Biegemomente werden über die Schweißnähte der Achs lappen auf den Achskörper übertragen. Aus diesem Grunde muß die Wandstärke des Achskörpers überdimensioniert sein, um Brüche im Bereich der Schweißnähte zu vermeiden. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Achseinbindung besteht darin, daß die freie Federlänge der vorderen Federäste der Längslenker um den Bereich der Einspannstellen des Achskörpers verringert wird.An air spring axis of the type described above is known for example from DE 87 16 234 K1. At this Known air suspension axle is the axle body at a distance from the vertical middle parts under the front spring branches of the Trailing arm attached. The fasteners exist from axle flaps welded to the axle beam with a U-shaped pro fil, which embrace the trailing arms from below, Spring plates with L-shaped profile, which the trailing arms of reach around the top, spring clips and lock nuts as well Filling inserted between the axle beam and the spring clips pieces. In this known axis integration, the acts between the two front spring branches of the trailing arms Axle body in dynamic driving as a stabilizer. The gate Sion and bending moments are generated via the weld seams of the axle rag transferred to the axle beam. For this reason, the Wall thickness of the axle beam must be oversized to prevent breaks in the Avoid area of welds. Another disadvantage this known axis integration is that the free Spring length of the front spring branches of the trailing arms around the area the clamping points of the axle beam is reduced.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu grunde, eine Achseinbindung mit Kraft- und Formschluß ohne Schweißverbindung und ohne Verkürzung der freien Federlänge zu schaffen.Proceeding from this, the object of the invention basic, an axis integration with positive and positive locking without Welded joint and without shortening the free spring length create.

Als technische Lösung wird dafür vorgeschlagen, daß der mit einem viereckigen Profil ausgebildete Achskörper in dem vom vorderen Federast und senkrechten Mittelteil der Längslenker ge bildeten rechten Winkel liegt und mit den Federbügeln gegen die senkrechten Mittelteile der Längslenker verspannt ist.As a technical solution, it is proposed that the with a square profile trained axle body in the from front spring load and vertical middle part of the trailing arm ge formed right angle and with the spring clips against the vertical middle parts of the trailing arm is clamped.

Eine nach dieser technischen Lehre ausgebildete Luftfederachse hat im Vergleich zum Stand der Technik den Vorteil, daß der Achskörper schweißnahtfrei gegen die in senkrechter Richtung in sich unelastischen und nicht federnden Mittelteile verspannt ist und die freien Federlängen der vorderen Federäste der Längs lenker von einer Achseinbindung frei bleiben. Der dadurch ge wonnene konstruktive Spielraum ermöglicht eine bessere Feder kennlinie für die Längslenker bezogen auf die gleiche Federlänge die beim Stand der Technik oder eine Verkürzung der freien Federlänge und damit verbundener Gewichtseinsparung bezogen auf die gleiche Federkennlinie wie beim Stand der Technik. Außerdem verringern sich die im dynamischen Fahrbetrieb auf den Achs körper einwirkenden Torsions- und Biegemomente, so daß eine schweißnahtfreie Achseinbindung möglich wird, die zu einer Ge wichtseinsparung durch Reduzierung der Wandstärke des Achs körpers führt.An air suspension axle designed according to this technical teaching has the advantage over the prior art that the axle beam without welds against the in the vertical direction braced in inelastic and non-resilient middle parts and the free spring lengths of the front spring branches of the longitudinal the handlebars remain free of an axle connection. The ge won constructive scope allows a better spring Characteristic curve for the trailing arms based on the same spring length the state of the art or a shortening of the free Spring length and the associated weight savings related to the same spring characteristic as in the prior art. Furthermore decrease in dynamic driving on the axle body acting torsion and bending moments, so that a weld-free axis integration is possible, which leads to a Ge weight saving by reducing the wall thickness of the axle body leads.

Bei einer praktischen Ausführungsform kann der Achskörper mit seiner Oberseite und seiner Hinterseite den Längslenkern direkt anliegen. Gleichzeitig sollten die Längslenker im Bereich des Achskörpers starr ausgebildet sein.In a practical embodiment, the axle body can be used the top and rear of the trailing arms directly issue. At the same time, the trailing arms should be in the area of the Axle body to be rigid.

Bei einer anderen praktischen Ausführungsform kann der Achs körper mit Abstand von den vorderen Federästen der Längslenker befestigt sein, so daß auch noch die Breite des Achskörpers als freie Federlänge zur Verfügung steht, wenn die Federäste bis zum senkrechten Mittelteil federnd ausgebildet werden.In another practical embodiment, the axis body at a distance from the front spring branches of the trailing arms be attached so that the width of the axle body as free spring length is available if the spring branches up to vertical middle part are resilient.

Bei der ersten praktischen Ausführungsform können die Längs lenker im Winkel zwischen den vorderen Federästen und den senkrechten Mittelteilen mit einem Innenradius ausgebildet sein, der dem Außenradius des Achskörpers angepaßt ist. Bei der zweiten praktischen Ausführungsform mit Abstand zwischen den vorderen Federästen und dem Achskörper ist es aber vorteil hafter, die Längslenker mit einem vergrößerten Innenradius auszu bilden, damit die als einlagige Parabelfedern ausgebildeten vorderen Federäste auf ihrer gesamten Länge zwischen vorderer Anlenkung und Übergang zum senkrechten Mittelteil federn können.In the first practical embodiment, the longitudinal handlebars at an angle between the front spring branches and the vertical middle parts with an inner radius, which is adapted to the outer radius of the axle beam. In the second practical embodiment with a distance between the front spring branches and the axle beam, it is advantageous more trailing the trailing arms with an enlarged inner radius form so that the trained as single-layer parabolic springs front spring branches along their entire length between the front Can articulate the linkage and transition to the vertical middle section.

Zur Verbesserung der Kraft- und Formschlußverbindung zwischen dem Achskörper und dem senkrechten Mittelteil der Längslenker wird die Verwendung von U-förmig profilierten Zwischenlagen vor geschlagen, die sowohl die Längslenker als auch den Achskörper umgreifen. Die Profilierungen sind zu diesem Zweck um 180° gegeneinander versetzt.To improve the force and positive connection between the axle beam and the vertical middle part of the trailing arm the use of U-shaped intermediate layers is proposed struck both the trailing arm and the axle beam reach around. The profiles are 180 ° for this purpose offset against each other.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nach folgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen mehrere Ausführungsformen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Luftfederachse in Seitenansichten und Draufsichten dargestellt worden sind. In den Zeichnungen zeigtFurther details and advantages result from the following description of the accompanying drawings, in which several embodiments of a designed according to the invention Air spring axis shown in side and top views have been. In the drawings shows

Fig. 1 eine erste Ausführungsform mit direkter Anlage zwischen Längslenkern und Achskörper in Seitenansicht; Figure 1 shows a first embodiment with direct contact between the trailing arms and axle body in a side view.

Fig. 2 dieselbe Ausführungsform in Draufsicht; Figure 2 shows the same embodiment in plan view.

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform mit einer Zwischenlage zwischen Achskörper und Längslenkern in Seitenansicht;3 shows a second embodiment with an intermediate position between the axle beam and trailing arms in a side view.

Fig. 4 dieselbe Ausführungsform in Draufsicht; Figure 4 shows the same embodiment in plan view.

Fig. 5 eine Ausführungsform mit im Abstsnd von den vorderen Federästen der Längslenker angeordnetem Achskörper in Seitenansicht;5 shows an embodiment having arranged in Abstsnd of the front spring branches of the trailing arm axle body in a side view.

Fig. 6 dieselbe Ausführungsform in Draufsicht; Fig. 6 shows the same embodiment in plan view;

Fig. 7 die Ausführungsform gemäß Fig. 5 mit Zwischenlagen zwischen den senkrechten Mittelteilen der Längs lenker und dem Achskörper in Seitenansicht; Fig. 7 shows the embodiment of Figure 5 with intermediate layers between the vertical central parts of the longitudinal link and the axle beam in side view.

Fig. 8 dieselbe Ausführungsform in Draufsicht; Fig. 8 the same embodiment in plan view;

Fig. 9 einen Längslenker mit im Verhältnis zum Achskörper vergrößertem Radius R im Winkel zwischen dem vor deren Federast und dem senkrechten Mittelteil in Seitenansicht; 9 is a longitudinal arm with enlarged in relation to the axle body radius R at an angle between the front of the Barb and the vertical center portion in side view.

Fig. 10 denselben Längslenker in Draufsicht. Fig. 10 the same trailing arm in plan view.

Unter einem Fahrzeugrahmen 1 sind Konsolen 2 befestigt, an denen als Federn ausgebildete Längslenker 3 für einen Achskörper 4 ge lagert sind. Zwischen dem Fahrzeugrahmen 1 und dem rückwärtigen Ende der Längslenker sind Luftfederbälge 5 angeordnet.Under a vehicle frame 1 brackets 2 are attached to which are designed as springs trailing arm 3 for an axle body 4 are ge. Air bellows 5 are arranged between the vehicle frame 1 and the rear end of the trailing arms.

Der Achskörper 4, an dem Räder 6 gelagert sind, ist im Winkel zwischen einem vorderen Federast 7 und einem senkrechten Mittel teil 8 der Längslenker 3 angeordnet, während sich die Luftfeder bälge 5 auf tieferliegenden hinteren Federästen 9 der Längs lenker abstützen. The axle body 4 , on which wheels 6 are mounted, is arranged at an angle between a front spring arm 7 and a vertical central part 8 of the trailing arm 3 , while the air spring bellows 5 are supported on lower rear spring branches 9 of the longitudinal link.

Die Einbindung der Achskörpers 4 an den senkrechten Mittelteilen 8 der Längslenker 3 bestehen aus je zwei Federbügeln 10, einem Füllstück 11, einer Federplatte 12 und Sicherungsmuttern 13. Dabei sind die Federplatten 12 im Querschnitt U-förmig ausge bildet und umfassen seitlich die senkrechten Mittelteile 8 der Längslenker 3.The integration of the axle body 4 on the vertical central parts 8 of the trailing arms 3 each consist of two spring clips 10 , a filler 11 , a spring plate 12 and lock nuts 13 . The spring plates 12 are U-shaped in cross section and laterally include the vertical central parts 8 of the trailing arm 3 .

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform liegt der Achskörper 4 in dem Winkel zwischen den vorderen Federästen 7 und den senkrechten Mittelteilen 8 den Längslenkern 3 un mittelbar an und wird mit der Einbindung gegen die senkrechten Mittelteile 8 verspannt. Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform sind lediglich zwischen dem Achskörper 4 und den senkrechten Mittelteilen 8 der Längslenker 3 noch starre Zwischenlagen 14 angeordnet.In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the axle body 4 lies at an angle between the front spring branches 7 and the vertical central parts 8 of the trailing arms 3 and is braced against the vertical central parts 8 with the integration. In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, rigid intermediate layers 14 are only arranged between the axle body 4 and the vertical central parts 8 of the trailing arm 3 .

Bei den in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Ausführungsformen ist der Achskörper 4 im Abstand von der Unterseite der vorderen Federäste 7 der Längslenker 3 an den senkrechten Mittelteilen 8 befestigt, so daß die gesamte Länge der vorderen Federäste 7 von ihrer Anlenkung an den Konsolen 2 bis zum Übergang in die senk rechten Mittelteile 8 im Fahrbetrieb frei durchfedern kann. Beide Ausführungsformen unterscheiden sich nur dadurch, daß der Achskörper 4 bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 den senkrechten Mittelteilen 8 der Längslenker 3 unmittelbar an liegt, während bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 7 und 8 die Zwischenlagen 14 vorgesehen sind.In the embodiments shown in FIGS. 5 to 8, the axle body 4 is fixed at a distance from the underside of the front spring branches 7 of the trailing arms 3 to the vertical central parts 8 , so that the entire length of the front spring branches 7 from their articulation to the brackets 2 until the transition to the vertical right middle parts 8 can bounce freely during driving. The only difference between the two embodiments is that the axle body 4 in the embodiment according to FIGS. 5 and 6 lies directly on the vertical central parts 8 of the trailing arm 3 , while the intermediate layers 14 are provided in the embodiment according to FIGS. 7 and 8.

Die Längslenker 3 können, wie es in den Fig. 1, 3, 5 und 7 dar gestellt worden ist, zwischen den vorderen Federästen 7 und den senkrechten Mittelteilen 8 mit einem Innenradius ausgebildet sein, der dem Außenradius des Achskörpers angepaßt ist. Für eine optimale Ausnutzung der freien Federlänge der vorderen Federäste 7 der Längslenker 3 ist die in den Fig. 9 und 10 dargestellte Ausführungsform vorgesehen, bei der der vordere Federast 7 vor dem senkrechten Mittelteil 8 zur Bildung eines vergrößerten Innenradius R nach außen abgekröpft ist. Bei diesem Längslenker 3 ist auch der hintere Federast 9 vor dem senkrechten Mittelteil 8 zur Bildung eines vergrößerten Innenradius R nach außen ausge kröpft.The trailing arms 3 can, as has been shown in FIGS. 1, 3, 5 and 7, be formed between the front spring branches 7 and the vertical central parts 8 with an inner radius which is adapted to the outer radius of the axle body. For optimum use of the free spring length of the front spring branches 7 of the trailing arms 3 , the embodiment shown in FIGS . 9 and 10 is provided, in which the front spring branch 7 is bent outwards in front of the vertical central part 8 to form an enlarged inner radius R. In this trailing arm 3 , the rear spring arm 9 is cranked out in front of the vertical central part 8 to form an enlarged inner radius R.

BezugszeichenlisteReference list

1 Fahrzeugrahmen
2 Konsole
3 Längslenker
4 Achskörper
5 Luftfederbälge
6 Rad
7 Federast
8 Mittelteil
9 Federast
10 Federbügel
11 Füllstück
12 Federplatte
13 Sicherungsmutter
14 Zwischenlage 1 vehicle frame
2 console
3 trailing arms
4 axles
5 air bellows
6 wheel
7 spring load
8 middle section
9 spring load
10 spring clips
11 filler
12 spring plate
13 lock nut
14 liner

Claims

1. Air spring axle for trailers with trailing arms designed as springs ( 3 ), whose front spring branches ( 7 ) are articulated with a spring eye on chassis-fixed brackets ( 2 ) and on whose rear spring branches ( 9 ) air spring bellows ( 5 ) are supported, between the front spring branches ( 7 ) and the rear spring branches ( 9 ) vertical middle parts ( 8 ) are arranged and an axle body ( 4 ) with spring clips ( 10 ) with the interposition of filler pieces ( 11 ) and spring plates ( 12 ) is integrated on the trailing arms ( 3 ), thereby characterized in that the axle body ( 4 ) formed with a square profile lies in the right angle formed by the front spring arm ( 7 ) and vertical middle part ( 8 ) of the trailing arm ( 3 ) and with the spring clips ( 10 ) against the vertical middle parts ( 8 ) the trailing arm ( 3 ) is clamped.

2. Air spring axle according to claim 1, characterized in that the axle body ( 4 ) rests with its upper side and its rear side on the trailing arms ( 3 ).

3. Air spring axle according to claims 1 and 2, characterized in that the trailing arms ( 3 ) in the region of the axle body ( 4 ) are rigid.

4. Air spring axle according to claim 1, characterized in that the axle body ( 4 ) at a distance from the front spring branches ( 7 ) of the trailing arm ( 3 ) is fixed to the vertical central parts ( 8 ).

5. Air spring axle according to claims 1 and 4, characterized in that the front spring branches ( 7 ) of the trailing arms ( 3 ) up to the vertical central part ( 8 ) are resilient.

6. Air spring axle according to claims 1, 4 and 5, characterized in that the trailing arm ( 3 ) at an angle between the front spring branches ( 7 ) and the vertical central parts ( 8 ) an compared to the outer radius of the axle body ( 4 ) enlarged inner radius R have.

7. Air spring axle according to claim 1, characterized in that between the axle body ( 4 ) and the vertical central parts ( 8 ) U-shaped intermediate layers ( 14 ) are arranged which encompass the trailing arms ( 3 ) and with their back the axle body ( 4 ) issue.

8. Air spring axle according to claim 1 and 7, characterized in that the intermediate layers ( 14 ) both towards the trailing arms ( 3 ) and towards the axle body ( 4 ) are profiled in a U-shaped profile.

9. trailing arm ( 3 ) for an air suspension axle according to claim 1 with a front spring arm ( 7 ), a vertical central part ( 8 ) and a rear spring arm ( 9 ), characterized in that the front spring arm ( 7 ) in front of the vertical central part ( 8 ) is cranked outwards to form an enlarged inner radius R.

10. trailing arm according to claim 9, characterized in that the rear spring branch ( 9 ) in front of the vertical central part ( 8 ) to form an enlarged inner radius R is cranked outwards