DE102007007439A1 - Axis of a two-lane vehicle with a torsionally soft composite link - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verbundachse eines zweispurigen Fahrzeugs mit die Radträger führenden, sich im Wesentlichen in Längsrichtung erstreckenden und am Aufbau angelenkten Längsarmen, die in Querrichtung biegeweich ausgebildet sind, ferner mit einem mit den beiden Radträgern verbundenen, biegesteifen und zumindest abschnittsweise torsionsweichen und somit eine sich in Fahrzeug-Querrichtung erstreckende Torsionsachse bildenden Verbundlenker, an den sich die besagten Längsarme über eine zumindest bezüglich der Querachse drehsteife Verbindung anschließen, so dass in der Seitenansicht die Torsionsachse des Verbundlenkers und die Längsarme bezüglich des Rad-Mittelpunktes auf gegenüberliegenden Seiten liegen, und mit einem letztlich zwischen dem Verbundlenker und dem Aufbau abgestützten Seitenkraft-Führungsorgan sowie mit den Rädern der Achse zugeordneten und zwischen dieser und dem Aufbau eingespannten Tragfedern. Dabei ist der Verbundlenker in der Horizontalebene im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und weist solchermaßen ausgebildete und unterhalb der horizontalen Radmittenebene mit den Radträgern verbundene Schenkel auf, dass in der Seitenansicht das Verhältnis des horizontalen Abstandes zwischen der Torsionsachse und dem Rad-Mittelpunkt zum horizontalen Abstand zwischen dem aufbauseitigen Anlenkpunkt des Längsarmes und dem Rad-Mittelpunkt größer als 0,25 ist.The invention relates to a composite axle of a two-lane vehicle with the wheel carrier leading, extending substantially in the longitudinal direction and hinged to the structure of the longitudinal arms, which are bendable soft in the transverse direction, further with a connected to the two wheel carriers, rigid and at least partially torsional and thus a in the vehicle transverse direction extending torsion axis forming composite link to which said longitudinal arms connect via a torsionally rigid at least with respect to the transverse axis connection, so that in the side view, the torsion axis of the torsion beam and the longitudinal arms with respect to the wheel center are on opposite sides, and with a ultimately between the torsion beam and the structure supported side force guide member and associated with the wheels of the axle and clamped between this and the structure suspension springs. In this case, the torsion beam is formed in the horizontal plane substantially U-shaped and has thus formed and below the horizontal wheel center plane connected to the wheel brackets that in the side view, the ratio of the horizontal distance between the torsion axis and the wheel center to the horizontal distance between the body-side articulation point of the longitudinal arm and the wheel center is greater than 0.25.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbundachse eines zweispurigen Fahrzeugs mit die sog. Radträger für die beiden Räder führenden, sich im wesentlichen in Fahrzeug-Längsrichtung erstreckenden und letztlich am Fahrzeug-Aufbau angelenkten Längsarmen, die in Fahrzeug-Querrichtung biegeweich ausgebildet und/oder in Querrichtung elastisch abgestützt sind, ferner mit einem mit den beiden Radträgern verbundenen, im wesentlichen biegesteifen und zumindest abschnittsweise torsionsweichen und somit eine sich in Fahrzeug-Querrichtung erstreckende Torsionsachse bildenden Verbundlenker, an den sich die besagten Längsarme über eine zumindest bezüglich der Fahrzeug-Querachse drehsteife Verbindung anschließen, so dass in der Seitenansicht die Torsionsachse des Verbundlenkers und die Längsarme bezüglich des Radmittelpunktes auf einander gegenüberliegenden Seiten liegen, und weiterhin mit einem letztlich zwischen dem Verbundlenker oder einem Radträger und dem Fahrzeug-Aufbau abgestützten Seitenkraft-Führungsorgan, sowie mit den Rädern der Achse zugeordneten und zwischen dieser und dem Fahrzeug-Aufbau eingespannten Tragfedern.The The invention relates to a compound axle of a two-lane vehicle with the so-called. Radträger for the two wheels leading, essentially in vehicle longitudinal direction extending and ultimately articulated on the vehicle body longitudinal arms, the flexingly soft in vehicle transverse direction and / or in the transverse direction are elastically supported, further with one with the two Radträgern connected, essentially bendable and at least partially torsional and thus a in Vehicle transverse direction extending torsion axis forming composite link, at which said longitudinal arms on at least one with respect to the vehicle transverse axis torsionally rigid connection connect so that in side view the torsion axis of the torsion beam and the longitudinal arms with respect to the wheel center on opposite sides lie, and continue with an ultimately between the torsion beam or a wheel carrier and the vehicle body supported lateral force guide member, as well as with the wheels of the axle assigned and between this and the vehicle body clamped suspension springs.
Die an zweispurigen Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, üblichen Achs-Anordnungen, insbesondere an der Hinterachse, sind entweder dem Typus der Einzelradaufhängungen, oder dem der Verbundlenkerachsen oder der Starrachsen zuzuordnen. Bei den Einzelradaufhängungen sind diverse Möglichkeiten der Radführung bekannt (so bspw. Linearführung, Pendelachsen, Schräglenkerachsen, Doppelquerlenkerachsen, Längslenkerachsen, Doppellängslenkerachsen, Federbeinachsen, etc.). Bei diesen Achsen ist die Kinematik der Radführung des linken und rechten Rades unabhängig von einander. Die Federbewegung der beiden Räder relativ zum Fahrzeug-Aufbau (= Karosserie) findet daher kinematisch unabhängig voneinander statt. Jede Fahrzeug-Seite bildet vom Standpunkt der Radführung her ein unabhängiges System. In diesem System ist die Radstellung nur als Funktion des Einfeder-Zustandes bzw. Ausfeder-Zustandes des Rades relativ zum Fahrzeug-Aufbau bekannt. Eine Information über die Stellung, bspw. den Wankwinkel, des Fahrzeug-Aufbaus relativ zur Fahrbahn ist nicht vorhanden.The on two-lane motor vehicles, especially passenger cars, usual Axle arrangements, especially at the rear axle, are either the type of independent wheel suspensions, or that of the torsion beam axles or the rigid axles. For the independent wheel suspensions are various possibilities of cycling known (so for example. Linear guide, pendulum axles, trailing arm axles, Double wishbone axles, trailing arm axles, double-wishbone axles, Strut axles, etc.). For these axes, the kinematics of Radführung of the left and right wheel independent of each other. The spring movement of the two wheels relative to Vehicle body (= body) is therefore kinematically independent held each other. Each vehicle side forms from the point of view of Bike guidance an independent system. In this system is the wheel position only as a function of the jounce state or Sprung state of the wheel relative to the vehicle body known. An information about the position, for example, the roll angle, the Vehicle structure relative to the roadway is not present.
Daneben sind Achskonzepte bekannt, bei denen eine kinematische Koppelung zwischen den Rädern der beiden Fahrzeug-Seiten besteht, um beim Huben (= auf der linken und der rechten Fahrzeug-Seite erfolgt die gleiche Einfederbewegung bzw. Ausfederbewegung der Räder gegenüber dem Fahrzeug-Aufbau) andere kinematische Radführungseigenschaften zu erzielen als beim Wanken (= Neigung des Fahrzeug-Aufbaus um die Fzg.-Längsachse und somit unterschiedliche Einfederbewegung bzw. Ausfederbewegung der beiden Räder gegenüber dem Fahrzeug-Aufbau). Diese Achsen werden in der Literatur üblicherweise als Verbundachsen bezeichnet. Bekannt und weit verbreitet sind zunächst die sog. Verbundlenkerachsen, welche die Eigenschaften der an je einem Längslenker geführten Räder beim Huben in etwa mit den Eigenschaften einer Schräglenkerachse beim Wanken ohne deren Hauptnachteil des ausgeprägten Aufstützens unter Querbeschleunigung vereinen. Diese Eigenschaften werden konstruktiv in bekannter Weise durch eine torsionsweiche jedoch biegesteife Verbindung zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Längslenker erreicht. Jede Fahrzeug-Seite bzw. die beiden Räder wird/werden auf diese Weise vom Einfederungszustand der anderen Seite beeinflusst, womit eine Information über die Lage des Fahrzeugs relativ zur Fahrbahn im Achs-System vorhanden ist.Besides Axle concepts are known in which a kinematic coupling between the wheels of the two vehicle sides, to the Huben (= on the left and the right vehicle side takes place the same compression movement or rebound movement of the wheels compared to the vehicle body) other kinematic Radführungseigenschaften to achieve as when rolling (= inclination of the vehicle body to the Fzg. Longitudinal axis and thus different compression movement or Rebound movement of the two wheels opposite the A vehicle structure). These axes are commonly used in the literature referred to as compound axes. Known and widespread are the first so-called. Twisted-beam axles, which have the properties of each one Trailing arm guided wheels when Huben in about the properties of a trailing arm axis Wank without their main drawback of pronounced support unite under lateral acceleration. These properties become constructive in a known manner by a torsionally soft but rigid Connection between the right-side and the left-side trailing arm reached. Each side of the vehicle or the two wheels will / will be influenced in this way by the jounce state of the other side, with information about the position of the vehicle relative to Lane in the axle system is present.
Bei den (nicht gelenkten) Starrachsen sind die beiden Räder einer Achse zumindest bezüglich Spur, Vorspur und Sturz starr miteinander verbunden. Die Starrachsen werden in der Regel mittels geeigneten Lenkern oder unter Verwendung von Federelementen mit Führungsfunktion gegenüber dem Fzg.-Aufbau abgestützt, so dass im Wesentlichen nur eine Hubbewegung und eine Wankbewegung möglich sind. Bei einigen Varianten ist an der Starrachse ein Rotationsfreiheitsgrad um eine horizontale Achse quer zum Fahrzeug vorgesehen, um kinematische Überbestimmtheit zu vermeiden. Dieser Freiheitsgrad kann bspw. über eine entsprechende Lagerung (bspw. bei der Vorderachse des Bugatti 59 oder der Hinterachse Mercedes-Benz W154/163) oder mittels eines torsionsweichen Profils erreicht werden (z. B. Hinterachse des Citroen 11/15 CV oder des Audi 80/100). Auf diese Weise können die beiden Achsseiten beim Einfedern und Ausfedern verschiedene Drehbewegungen um die Fzg.-Querachse durchführen. Bei einer im Rover P4 ausgeführten Variante war zusätzlich zum genannten Rotations-Freiheitsgrad eine Querbewegung der Räder zueinander vorgesehen, so dass die Räder in Querrichtung einzeln geführt wurden.at the (non-steered) rigid axles are the two wheels an axle at least regarding toe, toe and camber rigidly connected. The solid axles are usually by means of suitable handlebars or using spring elements with guiding function in relation to the vehicle body supported, so that essentially only one lifting movement and a rolling motion are possible. For some variants is a rotational degree of freedom about a horizontal axis at the rigid axle Axis transverse to the vehicle provided to kinematic overdetermination to avoid. This degree of freedom can, for example, via a appropriate storage (eg. At the front of the Bugatti 59 or the rear axle Mercedes-Benz W154 / 163) or by means of a torsionally soft profile can be achieved (eg, rear axle of the Citroen 11/15 CV or the Audi 80/100). That way you can the two axial sides during compression and rebound different rotational movements to perform the vehicle transverse axis. In a Rover P4 executed variant was in addition to the mentioned Rotation degree of freedom a transverse movement of the wheels to each other provided so that the wheels are guided individually in the transverse direction were.
Die Einzelradaufhängungen besitzen im Wesentlichen die folgenden Nachteile: Beim Wanken des Fahrzeugs bei Kurvenfahrt ergeben sich ungünstige Sturzwinkel der Räder zur Fahrbahn, so dass die prinzipiell vom Reifen her mögliche maximale Querbeschleunigung nicht erreicht wird. Durch eine entsprechende kinematische Ausbildung kann das Sturzverhalten bei Kurvenfahrt zwar verbessert werden, jedoch sind hier Grenzen gesetzt durch die Sturzempfindlichkeit der Reifen bei hoher Zuladung und hoher Fahr-Geschwindigkeit. Zusätzlich zu diesem Nachteil besteht bei vielen Ausführungen die Tendenz zum so genannten Aufstützen, d. h. dass die Achse bei Kurvenfahrt eine resultierende vertikale Reaktionskraft aus den Reifenseitenkräften bildet, die zu einem ungünstigen Ausfedern führt. Des Weiteren ergibt sich bei einer Rollzentrumslage oberhalb (entsprechendes gilt für unterhalb) der Fahrbahnebene zwangsweise eine Querbewegung der Radaufstandspunkte beim Einfedern und Ausfedern der Räder. Diese Querbewegung erzeugt Schräglaufwinkel und damit Reifenseitenkräfte, die den Kurs des Fahrzeugs stören und beim Anfahren zum frühzeitigen Durchdrehen der Räder führen können.The independent wheel suspensions essentially have the following disadvantages: When the vehicle rolls over when cornering unfavorable camber angle of the wheels to the road, so that the maximum transverse acceleration possible in principle from the tire is not achieved. By appropriate kinematic training, the fall behavior while cornering may indeed be improved, but limits are set here by the fall sensitivity of the tires at high payload and high driving speed. In addition to this disadvantage, there is a tendency for many embodiments to support so-called, that is, that the axle when cornering produces a resultant vertical reaction force from the tire side forces, which leads to an unfavorable rebound. Furthermore, in the case of a rolling center position above (corresponding to below) the plane of the road necessarily results in a transverse movement of the wheel contact points during compression and rebound of the wheels. This lateral movement creates slip angles and thus tire side forces that can interfere with the course of the vehicle and lead to premature spinning of the wheels when starting.
Die
Verbundachsen versuchen, durch die kinematische Verbindung beider
Seiten diese Nachteile zu verringern, indem eine andere Kinematik
beim Huben als beim Wanken des Fahrzeug-Aufbaus gegenüber
den Fzg.-Rädern erreicht wird. Der Aufwand und der Raumbedarf
sind jedoch erheblich. Dabei ermöglicht es eine Verbundlenkerachse,
auf kostengünstige und raumsparende Art einige dieser Nachteile
zu eliminieren. So bleibt die Änderung des Sturzwinkels
beim Huben auf sekundäre Einflüsse beschränkt.
Wie bei den Verbund-Einzelradaufhängungen ist es jedoch
möglich, einen Teil des Wankwinkels des Aufbaus beim Radsturz
zu kompensieren. Schließlich ist im
Ausgehend von diesem sowie generell vom geschilderten Stand der Technik besteht das Ziel bzw. die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Radführungstypus, d. h. eine Verbundachse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, aufzuzeigen, der/die die Anforderungen an die Radführungseigenschaften und an die Schwingungsisolierung besser erfüllt als die bekannten, oben kurz beschriebenen Achssysteme. Dabei soll auch der Bauraumbedarf gering gehalten werden.outgoing consists of this and generally from the described prior art the object of the present invention therein, a Wheel guide type, d. H. a compound axis according to the generic term of claim 1, to show the / the requirements for the Radführungseigenschaften and to the vibration isolation better than the known axle systems briefly described above. It should also the space requirements are kept low.
Die Lösung dieser Aufgabe ist für eine Verbundachse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundlenker in der Horizontalebene betrachtet im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und solchermaßen ausgebildete und unterhalb der horizontalen Radmittenebene mit den Radträgern verbundene Schenkel, an die sich die besagten Längsarme anschließen, aufweist, dass in der Seitenansicht das Verhältnis des horizontalen Abstandes zwischen der genannten Torsionsachse und dem Radmittelpunkt zum horizontalen Abstand zwischen dem aufbauseitigen Anlenkpunkt des Längsarmes und dem Radmittelpunkt im wesentlichen größer als 0,25 ist. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.The The solution to this problem is for a compound axis according to the preamble of claim 1, characterized in that the composite link in the horizontal plane considered substantially U-shaped is formed and thus trained and below the horizontal wheel center plane connected to the wheel carriers Legs to which said longitudinal arms join has that in the side view, the ratio of horizontal distance between said torsion axis and the Wheel center to the horizontal distance between the body side An articulation point of the longitudinal arm and the wheel center substantially is greater than 0.25. Advantageous training and further education are content of the subclaims.
Es wurde erkannt, dass der an sich grundsätzlich bekannte Verbundlenker eine kinematische Sturzfunktion übernehmen, d. h. bei einer Wankbewegung des Fzg.-Aufbaus die Räder in eine geänderte Sturzposition verlagern kann. Dadurch, dass dieser Verbundlenker an die Vertikalbewegung sowohl beider Räder als auch über das genannte Seitenkraft-Abstützorgan direkt oder indirekt an diejenige des Fzg.-Aufbaus angekoppelt ist, kann die vorgeschlagene Achs-Kinematik im Gegensatz zu konventionellen Einzelradaufhängungen zwischen Huben und Wanken des Fzg.-Aufbaus unterscheiden. Diese hier sog. kinematische Radsturzwinkel-Funktion führt beim Wanken des Fzg.-Aufbaus, bspw. unter Querbeschleunigung, d. h. bei schnellerer Kurvenfahrt, zu einer identischen, parallelen Sturzwinkel-Änderung an beiden Rädern, vorzugsweise in gegensinniger Richtung zum Wankwinkel des Aufbaus. Damit dies in nennenswertem Ausmaß erfolgt, ist das genannte geometrische Verhältnis, nämlich das Verhältnis der genannten horizontalen Abstände zueinander, wie angegeben zu wählen, d. h. es ist insbesondere der Verbundlenker dementsprechend zu gestalten. Eine solchermaßen erzielbare Radsturzwinkel-Funktion hat nun eine deutliche Verbesserung des Seitenführungsverhaltens der Räder bzw. von deren Reifen zur Folge. Beim Huben hingegen stellt sich keine nennenswerte Änderung der Rad-Sturzwinkel ein.It it was recognized that the in principle known Twist beam take on a kinematic fall function, d. H. at a rolling motion of Fzg. construction, the wheels in a changed fall position can shift. Thereby, that this composite link to the vertical movement of both Wheels as well as on the said side force support member is directly or indirectly coupled to that of the vehicle body, can the proposed axle kinematics in contrast to conventional Independent wheel suspensions between Huben and rolling of the Fzg. Superstructure differ. This here called kinematic camber angle function leads to the rolling of the vehicle body structure, for example under lateral acceleration, d. H. at faster cornering, to an identical, parallel Camber angle change on both wheels, preferably in the opposite direction to the roll angle of the body. So this in is appreciable extent, is the said geometric Ratio, namely the ratio of said horizontal distances to each other, as indicated, d. H. It is in particular the composite handlebar to design accordingly. Such a achievable camber angle function has now a significant improvement in cornering behavior the wheels or their tires result. When Huben, however There is no significant change in the wheel camber angle one.
Wenn
hier von einer Änderung des Radsturzes gesprochen wird,
so ist hiermit die Änderung des Sturzwinkels gegenüber
dem Radsturz in Konstruktionslage bzw. Auslegungslage gemeint. Dabei
wurde erkannt, dass das Verhältnis zwischen dem Betrag einer
durch die Wankbewegung des Fzg.-Aufbaus induzierten Änderung
des Radsturzes und dem Betrag des Wankwinkels des Fzg.-Aufbaus (gegenüber
der Horizontalen) dem Verhält nis zwischen dem horizontalen
Abstand der genannten Torsionsachse des Verbundlenkers vom Radmittelpunkt
und dem horizontalen Abstand zwischen dem aufbauseitigen Anlenkpunkt
des besagten Längsarmes und dem Radmittelpunkt entspricht.
Das Übersetzungsverhältnis zwischen einer Änderung
des Radsturzes und dem diese Änderung auslösenden
Wankwinkel ist also gleich dem genannten Verhältnis der
Horizontalabstände zwischen der Torsionsachse des Verbundlenkers
und dem Radmittelpunkt einerseits und zwischen dem aufbauseitigen
Anlenkpunkt des genannten Längsarmes und dem Radmittelpunkt
andererseits. (Diese genannten Abstandsmaße sind in der
an späterer Stelle erläuterten
Wenngleich an späterer Stelle eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, bei der auf die Möglichkeit verzichtet wird, die beiden Räder der Achse in Fahrzeuglängsrichtung unabhängig von einander zu führen, so ist eine bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Radträger jeweils um eine im wesentlichen in Fahrzeug-Querrichtung verlaufende Schwenkachse verschwenkbar, jedoch im wesentlichen sturzsteif, vorspursteif und quersteif am Verbundlenker gelagert sind und dass jedem Radträger neben dem genannten Längsarm ein weiterer letztlich am Fahrzeug-Aufbau abgestützter Längslenker zugeordnet ist, der in Vertikalrichtung betrachtet bezüglich des Radmittelpunktes auf der dem Längsarm gegenüberliegenden Seite am Radträger angreift. Hiermit ist ein untersteuerndes Seitenkraftlenken erzielbar.Although in the following, an embodiment of the present invention Invention is described in the possibility is omitted, the two wheels of the axle in the vehicle longitudinal direction independently to lead from each other, so is a preferred embodiment characterized in that the two wheel carriers respectively about a pivot axis extending substantially in the vehicle transverse direction swiveling, but essentially lintel-proof, pre-track stiff and transverse stiffener are mounted on the beam and that each wheel next to the mentioned longitudinal arm another ultimately on the vehicle body is associated with a supported trailing arm, in Vertical direction considered with respect to the Radmittelpunktes on the opposite side of the arm on the wheel carrier attacks. This is an understeer Lateral force steering achievable.
Dies sowie weitere Vorteile und Ausführungsvarianten werden im Folgenden anhand der beigefügten Prinzipskizzen, in denen jeweils nur die für das Verständnis erforderlichen Elemente dargestellt sind, näher erläutert. Wenngleich diese dargestellten und näher erläuterten Achsen sämtlich Hinterachsen eines Personenkraftwagens sind bzw. als solche fungieren können, so kann eine erfindungsgemäße Achse durchaus auch als Vorderachse mit lenkbaren Rädern zum Einsatz kommen. Konkret zeigtThis as well as other advantages and design variants in the following with reference to the enclosed schematic diagrams, in only those required for understanding Elements are shown, explained in more detail. Although these illustrated and explained in more detail axes are all rear axles of a passenger car or can act as such, an inventive can Axis also as a front axle with steerable wheels be used. Specifically shows
Erfindungswesentlich können stets sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein und gleiche Bauelemente sind stets mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.essential to the invention can always all described in detail Features and same components are always the same Reference numerals marked.
Ein
sog. Radträger
Weiterhin
ist ein sich in Querrichtung Q erstreckender sog. Verbundlenker
Der
Verbundlenker
Figürlich
nicht dargestellt sind den beiden Rädern
Im
weiteren auf die Ausführungsbeispiele nach den
Beim
ersten bis einschließlich zum dritten Ausführungsbeispiel
nach den
Der
untere Längsarm
Die
genannte Gelenk-Lagerung
Mit
den soweit beschriebenen Merkmalen ist die vor der Figurbeschreibung
bereits genannte kinematische Radsturzwinkel-Funktion erzielbar,
nämlich dass sich beim Wanken des Fzg.-Aufbaus
Diese
soweit beschriebene Sturzwinkel-Änderung führt
zu einer deutlichen Verbesserung des Seitenführungsverhaltens
der Reifen der Räder
Bei
reinen Hubbewegungen des Aufbaus
Wie
bereits erwähnt wurde, sind in verschiedenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung, nämlich gemäß der
Nachdem
hier in den Ausführungsbeispielen nach den
Da
weiterhin die resultierende Seitenkraftabstützung in Fahrtrichtung
F (in
Wird
ein unterschiedlicher elastischer Vorspurwinkel unter Seitenkraft
zwischen dem kurvenäußeren und dem kurveninneren
Rad gewünscht, so ist dies durch einen Längsversatz
zwischen der Schwenkachse
Im
Ausführungsbeispiel nach
Eine
weitere vorteilhafte Eigenschaft der bislang erläuterten
Ausführungsvarianten besteht darin, dass durch die Trennung
der Längsbewegung des Verbundlenkers
Im
Weiteren kurz auf den torsionsweichen, jedoch biegesteifen Abschnitt
In
den
In
den
Das
bzw. die vorgeschlagene(n) Achskonzept(e) zeichnen sich zusammenfassend
durch folgende Vorteile aus:
Durch die Funktion des Verbundlenkers
wird beim Wanken des Aufbaus erstens der Wankwinkel des Aufbaus
nicht auf die Räder übertragen und es wird zweitens
eine bedeutende Sturzwinkelkomponente relativ zur Fahrbahn vorzugsweise
entgegen der Richtung des Wankwinkels des Aufbaus erzeugt. Diese Änderung
des Sturzwinkels relativ zur Fahrbahn ist an beiden Rädern
gleich groß und gleich gerichtet und verbessert die Seitenführung
der Reifen.The proposed axle concept (s) are summarized by the following advantages:
Due to the function of the torsion beam, first, the roll angle of the structure is not transmitted to the wheels during roll of the structure, and secondly, a significant camber angle component relative to the roadway is preferably generated against the direction of the roll angle of the structure. This change in the camber angle relative to the road surface is the same size and the same direction on both wheels and improves the lateral guidance of the tires.
Durch die Einleitung der Reifenseitenkräfte in den Fahrzeug-Aufbau durch bspw. ein Wattgestänge oder einen Panhard-Stab oder dgl. hinter dem Radaufstandspunkt wird ein robustes untersteuerndes Seitenkraftlenken beider Räder erzielt.By the initiation of the tire side forces in the vehicle body by, for example, a Watt linkage or a Panhard rod or Like. Behind the Radaufstandspunkt is a robust untersteuerndes Side steering of both wheels achieved.
Das beschriebene Achskonzept ermöglicht trotz der starren Zuordnung der Vorspur beider Räder zueinander ein untersteuerndes Wanklenken bei gleichzeitigem Anfahr- und Bremsnickausgleich.The described axle concept allows despite the rigid assignment the toe of both wheels to each other an understeering Wank steering with simultaneous start-up and brake-gap compensation.
Durch die Entkoppelung von Huben und Wanken, kann ein höheres Rollzentrum vorgesehen werden, wodurch das Anlenken verbessert wird und im Falle einer sog. aktiven Wankstabilisierung, bei welcher bekanntlich in einem geteilten Querstabilisator ein Aktuator vorhanden ist, welcher die beiden Stabilisatorhälften gegeneinander verdrehen kann, der Aktuator entlastet wird.By The decoupling of Huben and Wacken, can be a higher Rolling center are provided, whereby the articulation is improved and in the case of so-called active roll stabilization, in which it is known that an actuator is present in a divided anti-roll bar which is the two stabilizer halves against each other can twist, the actuator is relieved.
Durch
die Möglichkeit, bei den Ausführungsformen nach
den
Durch die breite aufbauseitige Lagerung der Längsarme und ihre Anbindung unmittelbar an Karosseriebereiche (des Aufbaus) hoher Impedanz in Richtung der eingeleiteten Kräfte ergeben sich günstige Voraussetzungen für den Verzicht auf einen Hinterachsträger.By the wide body-side bearing of the longitudinal arms and their Connection directly to body areas (of construction) higher Impedance in the direction of the forces introduced arise favorable conditions for the waiver a rear axle carrier.
Die breite aufbauseitige Anbindung der Längsarme zusammen mit der Verlagerung eines Großteils der Längsfederung in die oberen Längslenker ermöglicht eine hohe Drehsteifigkeit des Achssystems um die Hochachse, so dass asymmetrische Radumfangskräfte nur ein sehr geringes ungewolltes elastisches Lenken verursachen.The wide body-side connection of the longitudinal arms together with the displacement of much of the longitudinal suspension in the upper trailing arm allows a high Torsional stiffness of the axle system about the vertical axis, so that asymmetric Radumfangskräfte cause only a very small unwanted elastic steering.
Durch die Konstanz von Spur und Vorspur bei Federbewegungen der Räder wird die Übertragung der Reifenlängskraft gerade bei niedrigem Reibwert zwischen Rad bzw. Reifen und Fahrbahn verbessert.By the consistency of track and toe in spring movements of the wheels the transmission of tire longitudinal force becomes straight improved at low coefficient of friction between the wheel or tire and road.
Bei Nutzung des Potentials für ein höheres Rollzentrum kann die Wanksteifigkeit der Achse reduziert werden, wodurch sich die Traktion auf unebenen Fahrbahnen verbessert.at Utilizing the potential for a higher rolling center The roll stiffness of the axle can be reduced, resulting in improved traction on rough roads.
Das mögliche höhere Rollzentrum und eine geeignet ausgewählte Torsionssteifigkeit des Verbundlenkers ermöglicht in vielen Fällen den Verzicht auf einen separaten Querstabilisator.The possible higher roll center and a suitable selected torsional stiffness of the composite handlebar allows in many cases the waiver of a separate anti-roll bar.
Falls jedoch ein Querstabilisator Verwendung findet, kann dieser vorteilhafterweise die Führungsfunktion der oberen Längslenker übernehmen oder kann zumindest in günstiger Weise an die oberen Längslenker oder an die unteren Längsarme angebunden sein.However, if a stabilizer bar is used, this can advantageously take over the leadership function of the upper trailing arm or may be connected at least in a favorable manner to the upper trailing arm or to the lower longitudinal arms.
Schließlich sei noch darauf hingewiesen, dass durchaus eine Vielzahl von Details (insbesondere konstruktiver Art) abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.After all It should be noted that quite a lot of details (in particular constructive type) deviating from the above explanations may be designed without the content of the claims to leave.
- 11
- Radträgerwheel carrier
- 22
- Radwheel
- 33
- Längsarmlongitudinal arm
- 44
-
Gelenk
(zwischen
3 und5 ) = aufbauseitiger AnlenkpunktJoint (between3 and5 ) = body-side link point - 55
- Fzg.-AufbauFzg. construction
- 66
- VerbundlenkerTorsion beam
- 6a6a
-
Schenkel
(von
6 )Thighs (from6 ) - 6b6b
-
die
Schenkel
6a verbindender Abschnitt von6 the thigh6a connecting section of6 - 6c6c
-
Torsionsachse,
die durch den Verbundlenker
6 gebildet wirdTorsion axis passing through the torsion beam6 is formed - 6d6d
-
Querschnitt
von
6b Cross section of6b - 77
- Gelenkjoint
- 7', 7''7 ' 7 ''
- Gelenk-BuchseJoint socket
- 7a7a
- Schwenkachseswivel axis
- 88th
- oberer Längslenkerupper Trailing arm
- 99
- Panhard-Stab bzw. Seitenkraft-Führungsorgan (allgemein)Panhard bar or side force management body (general)
- 9'9 '
-
Querlenker
als Seitenkraft-Führungsorgan (in
4 )Wishbone as a lateral force guide member (in4 ) - 1010
-
Gelenk-Lager
zwischen
1 und8 Joint bearing between1 and8th - FF
- Fahrtrichtungdirection of travel
- MM
- Rad-MittelpunktWheel center
- MPMP
- Momentanpolinstantaneous
- LL
- Längsrichtung des Fahrzeugslongitudinal direction of the vehicle
- Querrichtung des Fahrzeugstransversely of the vehicle
- SS
- Fahrbahnroadway
- VV
- Vertikalrichtung des Fahrzeugsvertical direction of the vehicle
- aa
-
horizontaler
Abstand zwischen
4 und M (in Seitenansicht)horizontal distance between4 and M (in side view) - bb
-
horizontaler
Abstand zwischen
6c und M (in Seitenansicht)horizontal distance between6c and M (in side view) - αα
-
Winkel
zwischen der Verbindungslinie zwischen
6c und4 sowie der HorizontalenAngle between the connecting line between6c and4 as well as the horizontal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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