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Die
Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein
Fahrzeug, mit einem Radträger, an welchem ein Fahrzeugrad
drehbar gelagert ist, wenigstens einem als biegeelastische Strebe
ausgebildeten Querlenker, mittels welchem der Radträger
mit einem Fahrzeugaufbau verbundenen ist, wenigstens einem als biegeelastische
Strebe ausgebildeten Längslenker, mittels welchem der Radträger
mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, und wenigstens einer eine
Feder und/oder einen Dämpfer umfassende Radaufhängungskomponente,
mittels welcher der Radträger mit dem Fahrzeugaufbau verbunden
ist.
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Die
DE 36 37 663 C2 offenbart
eine Einzelradaufhängung für Straßenfahrzeuge
mit einem mit dem Radträger verbundenen oberen Querlenker
und einem unteren Radführungsglied in der Form wenigstens
einer den Radträger gegen den Fahrzeugaufbau abstützenden
Längsblattfeder, wobei als zusätzliches unteres
Radführungsglied ein Querlenker vorgesehen ist, der entweder
als Blattfeder ausgebildet und mit der Längsblattfeder
fest verbunden ist oder als starres Bauteil ausgebildet und mit
der Längsblattfeder gelenkig verbunden ist. Dabei ist das
Vorderende der Längsblattfeder am Fahrzeugaufbau quer verschiebbar
und das Hinterende mittels eines Kugelgelenks am Fahrzeugaufbau
gelagert. Ferner ist der obere Querlenker einerseits am Radträger
und andererseits am Fahrzeugaufbau kugelgelenkartig gelagert.
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Regelmäßig
besteht das Bedürfnis, die Herstellungs- und Montagekosten
zu senken. Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine
Radaufhängung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden,
dass sie möglichst kostengünstig hergestellt und
montiert werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Radaufhängung
nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen gegeben.
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Die
erfindungsgemäße Radaufhängung für ein
Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, weist einen Radträger,
an welchem ein Fahrzeugrad drehbar gelagert ist, wenigstens einen
als biegeelastische Strebe ausgebildeten Querlenker, mittels welchem der
Radträger mit einem Fahrzeugaufbau verbundenen ist, wenigstens
einen als biegeelastische Strebe ausgebildeten Längslenker,
mittels welchem der Radträger mit dem Fahrzeugaufbau verbunden
ist, und wenigstens eine eine Feder und/oder einen Dämpfer
umfassende Radaufhängungskomponente auf, mittels welcher
der Radträger mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, wobei
der Querlenker zusammen mit dem Längslenker ein einstückiges
Federlenkermodul mit integriertem Radträger bildet.
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Durch
die integrierte Ausbildung des Radträgers mit dem aus Längslenker
und Querlenker gebildeten Federlenkermodul ist die Anzahl der Bauteile der
erfindungsgemäßen Radaufhängung im Vergleich
zu herkömmlichen Radaufhängungen deutlich reduziert.
Die Montage der erfindungsgemäßen Radaufhängung
ist sehr einfach und somit kostengünstig möglich.
Ferner sind durch die geringe Anzahl der Bauteile die Herstellungskosten
reduzierbar.
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Bevorzugt
weist der Längslenker zwischen dem Radträger und
dem Fahrzeugaufbau eine elastisch verformbare Wellenform auf, sodass
der Längslenker durch Verformung der Wellenform insbesondere
in seiner Länge variabel ist. Durch die Wellenform kann
eine für den fahrdynamischen Komfort günstige
Steifigkeit der Radaufhängung in Längsrichtung
erzielt werden. Die gewünschte Steifigkeit der Radaufhängung
in Querrichtung kann durch den biegeelastischen Querlenker realisiert
werden. Ferner ermöglichen der Querlenker und der Längslenker das
Einfedern des Fahrzeugrads relativ zum Fahrzeugaufbau. Dabei erfolgt
die Einfederbewegung gemäß den entsprechenden
Raderhebungskurven. Sowohl der Querlenker als auch der Längslenker
tragen zur Steifigkeit der Radaufhängung in vertikaler
Richtung bei, sodass eine Tragfeder der Radaufhängung schwächer
ausgelegt werden kann. Die Spurstabilität wird bevorzugt
durch die Dimensionierung der Lenker und durch die Art der Befestigung
der dem Radträger abgewandten Enden der Lenker an dem Fahrzeugaufbau
bestimmt.
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Die
Längsrichtung (x-Richtung) verläuft bevorzugt
in oder parallel zur Fahrzeuglängsrichtung, die Querrichtung
(y-Richtung) verläuft bevorzugt in oder parallel zur Fahrzeugquerrichtung
und die vertikale Richtung (z-Richtung) verläuft bevorzugt
in oder parallel zur Fahrzeughochrichtung. Die Längsrichtung,
die Querrichtung und die vertikale Richtung verlaufen insbesondere
senkrecht zueinander. Der Längslenker erstreckt sich vorzugsweise
in oder im Wesentlichen in Längsrichtung. Ferner erstreckt
sich der Querlenker vorzugsweise in oder im Wesentlichen in Querrichtung
oder schräg zu dieser. Die Radaufhängungskomponente
bewirkt bevorzugt eine Dämpfung und/oder Abfederung der
Bewegung des Radträgers bei einer Einfederung des Fahrzeugrads gegenüber
dem Fahrzeugaufbau in oder im Wesentlichen in vertikaler Richtung
oder schräg zu dieser.
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Die
Radaufhängungskomponente ist bevorzugt in ihrer Länge
variabel. Insbesondere sind bei der Radaufhängungskomponente
die Feder und der Dämpfer zu einer Feder-Dämpfer-Einheit
zusammengefasst.
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Der
Längslenker kann mittels eines Gelenks oder Gummilagers
mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sein. Bevorzugt ist der Längslenker
aber im Abstand zu dem Radträger starr an dem Fahrzeugaufbau
befestigt und/oder fest an diesem eingespannt. Die Einspannung erfolgt
bevorzugt durch eine formschlüssige Befestigung des Längslenkers
an dem Fahrzeugaufbau, wie z. B. durch Anschrauben des Längslenkers
an den Fahrzeugaufbau, insbesondere mittels einer oder mehrerer
Schrauben. Vorzugsweise ist der Längslenker an dem Fahrzeugaufbau
positionsfest verschraubt.
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Das
Federlenkermodul kann lediglich einen Längslenker aufweisen,
der sich ausgehend von dem Radträger insbesondere in oder
entgegen der Längsrichtung vorzugsweise nach vorne, d.
h. in Fahrtrichtung, erstreckt. Bevorzugt umfasst die erfindungsgemäße
Radaufhängung aber einen als biegeelastische Strebe ausgebildeten
zweiten Längslenker, mittels welchem der Radträger
mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, wobei sich die Längslenker
insbesondere in einander entgegengesetzten Richtungen von dem Radträger
weg erstrecken. Der zweite Längslenker ist bevorzugt einstückig
mit dem Federlenkermodul ausgebildet und bildet insbesondere einen
Teil desselben.
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Bevorzugt
weist der zweite Längslenker zwischen dem Radträger
und dem Fahrzeugaufbau eine elastisch verformbare Wellenform auf,
sodass der zweite Längslenker durch Verformung der Wellenform
insbesondere in seiner Länge variabel ist. Gemäß einer
Ausgestaltung ist der Radträger somit in Längsrichtung
zwischen den Längslenkern angeordnet, die insbesondere
jeweils eine elastisch verformbare Wellenform umfassen.
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Der
zweite Längslenker kann mittels eines Gelenks oder Gummilagers
mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sein. Bevorzugt ist der zweite
Längslenker aber im Abstand zu dem Radträger starr
an dem Fahrzeugaufbau befestigt und/oder fest an diesem eingespannt.
Die Einspannung erfolgt bevorzugt durch eine formschlüssige
Befestigung des zweiten Längslenkers an dem Fahrzeugaufbau,
wie z. B. durch Anschrauben des zweiten Längslenkers an den
Fahrzeugaufbau, insbesondere mittels einer oder mehrerer Schrauben.
Vorzugsweise ist der zweite Längslenker an dem Fahrzeugaufbau
positionsfest verschraubt.
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Der
Querlenker ist vorzugsweise plattenförmig ausgebildet und
weist insbesondere keine Wellenform auf. Aufgrund seiner biegeelastischen
Ausbildung kann der Querlenker unter Belastung aber einen gekrümmten
Verlauf, wie z. B. einen S-Schlag, annehmen.
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Der
Querlenker kann mittels eines Gelenks oder Gummilagers mit dem Fahrzeugaufbau
verbunden sein. Bevorzugt ist der Querlenker aber im Abstand zu
dem Radträger starr an dem Fahrzeugaufbau befestigt und/oder
fest an diesem eingespannt. Die Einspannung erfolgt bevorzugt durch
eine formschlüssige Befestigung des Querlenkers an dem Fahrzeugaufbau,
wie z. B. durch Anschrauben des Querlenkers an den Fahrzeugaufbau,
insbesondere mittels einer oder mehrerer Schrauben. Vorzugsweise
ist der Querlenker an dem Fahrzeugaufbau positionsfest verschraubt.
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Gemäß einer
Ausgestaltung sind die Lenker miteinander ganz oder teilweise materialhomogen ausgebildet.
Der Radträger ist bevorzugt einstückig mit dem
Federlenkermodul ausgebildet und bildet insbesondere einen Teil
desselben. Vorzugsweise lässt sich das Federlenkermodul
in einer Abwicklung darstellen. Gemäß einer Ausgestaltung
sind die Lenker mit dem Radträger ganz oder teilweise materialhomogen
ausgebildet.
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Bevorzugt
ist mit dem Federlenkermodul ein Halter fest verbunden, an dem die
Radaufhängungskomponente befestigt und/oder abgestützt
ist. Der Halter ist vorzugsweise einstückig mit dem Federlenkermodul
ausgebildet und bildet insbesondere einen Teil desselben. Gemäß einer
Ausgestaltung ist der Halter mit dem Radträger und/oder
mit den Lenkern ganz oder teilweise materialhomogen ausgebildet. Vorzugsweise
umfasst der Halter eine Hülse oder Klemmhülse,
die z. B. geschlitzt ausgebildet ist, wobei die Radaufhängungskomponente
von der Hülse aufgenommen ist. Der Radträger,
der Halter, der Querlenker und der oder die Längslenker
sind vorzugsweise in einer Abwicklung zusammengefasst.
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Gemäß einer
Ausgestaltung umfasst der Radträger einen Boden, den Halter
und zwei sich zwischen dem Boden und dem Halter erstreckende Seitenwände,
die zusammen mit dem Boden und dem Halter einen Innenraum des Radträgers
begrenzen. Das aus Halter und Seitenwänden gebildete Radträger-Profil
ist insbesondere U-förmig. Die stabilisierenden Seitenwände
des Radträgers sind aus Festigkeitsgründen insbesondere
mit dem Boden verbunden, der bevorzugt als Bodenplatte ausgebildet
ist, die insbesondere horizontal verläuft. Bevorzugt bilden
der Radträger und der Halter eine Einheit und sind formstabil
miteinander verbunden. Insbesondere schließt sich der Halter
an den Radträger an.
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Das
Federlenkermodul ist bevorzugt ein Kunststoffbauteil und besteht
insbesondere aus faserverstärktem Kunststoff. Gemäß einer
Ausgestaltung wird das Federlenkermodul aus einem Faserverbundwerkstoff
hergestellt. Insbesondere besteht das Federlenkermodul aus einem
Kunststoff mit Endlosfasern. Gemäß einer Ausgestaltung
wird das Federlenkermodul durch Tiefziehen von Kunststoff hergestellt,
der insbesondere mit Fasern verstärkt ist. Der Kunststoff
liegt z. B. in Form von Platten oder Matten vor. Als Kunststoff
für das Federlenkermodul wird bevorzugt ein Duroplast oder
ein Thermoplast eingesetzt. Als Fasern für das Federlenkermodul werden
z. B. Glasfasern oder Kohlefasern verwendet. Somit besteht das Federlenkermodul
beispielsweise aus einem Kohlfaser-Verbundwerkstoff oder aus einem
Glasfaser-Verbundwerkstoff. Das Federlenkermodul kann auch unter
Einsatz eines Prepreg-Verfahrens gefertigt werden. Die Formgebung des
finalen Federlenkermoduls erfolgt z. B. in einem Presswerkzeug.
Durch die Verwendung von Kunststoff für das Federlenkermodul
kann das Gewicht der erfindungsgemäßen Radaufhängung
reduziert werden, sodass diese besonders leicht ausbildbar ist.
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Der
Radträger ist bevorzugt ein Kunststoffbauteil und besteht
insbesondere aus faserverstärktem Kunststoff. Gemäß einer
Ausgestaltung wird der Radträger aus einem Faserverbundwerkstoff
hergestellt. Insbesondere besteht der Radträger aus einem Kunststoff
mit Endlosfasern. Gemäß einer Ausgestaltung wird
der Radträger durch Tiefziehen von Kunststoff hergestellt,
der insbesondere mit Fasern verstärkt ist. Der Kunststoff
liegt z. B. in Form von Platten oder Matten vor. Als Kunststoff
für den Radträger wird bevorzugt ein Duroplast
oder ein Thermoplast eingesetzt. Als Fasern für den Radträger
werden z. B. Glasfasern oder Kohlefasern verwendet. Somit besteht
der Radträger beispielsweise aus einem Kohlfaser-Verbundwerkstoff
oder aus einem Glasfaser-Verbundwerkstoff. Durch die Verwendung
von Kunststoff für den Radträger kann das Gewicht
der erfindungsgemäßen Radaufhängung reduziert
werden.
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Der
Radträger wird bevorzugt zusammen mit dem Federlenkermodul
hergestellt, insbesondere aus einem Stück. Gemäß einer
Alternative ist der Radträger an das Federlenlenkermodul
durch Kunststoffspritzen angefügt (angespritzt), z. B.
unter Einsatz eines thermoplastischen Kunststoffs, oder durch Kunststoffschweißen
angefügt (angeschweißt). Somit können
Radträger und Federlenkermodul zunächst separat
voneinander gefertigt oder teilgefertigt und dann stoffschlüssig
miteinander verbunden werden. Der Radträger und das Federlenkermodul bestehen
bevorzugt aus demselben Material, können aber auch aus
unterschiedlichen Materialien bestehen. Insbesondere wird der Radträger
dem Federlenkermodul zugerechnet.
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In
den Radträger ist bevorzugt ein Versteifungselement integriert,
welches insbesondere aus Metall besteht. Das Versteifungselement,
welches auch als Radträgerkonsole oder Einlegeeinheit bezeichnet
werden kann, verbindet bevorzugt die Seitenwände mit dem
Boden des Radträgers. Ferner können ein Radlager,
Sensoren und/oder Anschlüsse für den Bremssattel
an dem Versteifungselement vorgesehen und/oder befestigt sein oder
werden.
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Beim
Einfedern beschreibt der Radträger in der Regel eine gekrümmte
Bahn. Dabei soll das Fahrzeugrad zwar mit einfedern, sich nach Möglichkeit
aber nicht oder nur geringfügig schräg stellen. Aus
diesem Grund ist der Radträger bevorzugt über einen
biegeelastischen Bereich mit den Lenkern verbunden, der insbesondere
Teil des Federlenkermoduls ist. Beim Einfedern drückt die
Radaufhängungskomponente gegen den Radträger,
der sich dann aufgrund des biegeelastischen Bereichs von den Lenkern
abbiegen und/oder relativ zu diesen schwenken kann. Ein solcher
biegeelastischer Bereich kann z. B. durch eine Materialausdünnung
in dem Federlenkermodul, ähnlich wie bei einem Filmscharnier,
realisiert werden.
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In
das Federlenkermodul können ein oder mehrere piezoelektrische
Aktuatoren integriert sein. Insbesondere sitzen diese in den Lenkern
des Federlenkermoduls. Somit ist es möglich, im Federlenkermodul
auftretende Schwingungen zu kompensieren oder zumindest zu verringern,
indem der oder die piezoelektrischen Aktuatoren den Schwingungen
des Federlenkermoduls entgegenwirken, insbesondere durch Einprägen
einer Gegenschwingung in das Federlenkermodul. Bevorzugt können
die Aktuatoren das Federlenkermodul verformen und dadurch zur Ausführung
von (Gegen-)Schwingungen zwingen.
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Der
Aufbau der erfindungsgemäßen Radaufhängung
ist gemäß einer möglichen Ausführungsform
derart gestaltet, dass durch die Streckung der Wellenform oder Wellenformen
sowohl eine vertikale Einfederung als auch Verschiebungen des Radträgers
in Fahrzeuglängsrichtung erfolgen können. Dabei
hat die Streckung der Wellenform oder Wellenformen eine maximale
Grenze, sodass zusätzliche Anschläge oder sich
steifigkeitsprogressiv verhaltene Zusatzbauteile nicht erforderlich
sind. Bewegt sich der Radträger, der insbesondere im Mittelteil
des Federlenkermoduls sitzt, in vertikaler Richtung, so beschreiben
die Lenker vorzugsweise eine Bogenform, z. B. in Form eines Halbmondes.
Die maximal gestreckte Länge der Lenker beschreibt dabei
das Ende der Progression. Das Aufziehen der Wellenkonturen ist somit
ein Maß für den maximalen Federweg in vertikaler
Richtung. Die äußeren Enden der Längslenker sind
bevorzugt positionsfest an dem Fahrzeugaufbau befestigt, insbesondere
verschraubt. Der Querlenker weist bei einer Einfederung in vertikaler
Richtung insbesondere die Form eines S-Schlages auf und trägt zusätzlich
zur Vertikalsteifigkeit bei. Die Steifigkeiten der Radaufhängung
werden insbesondere über den Querschnitt und die Kontur
des Federlenkermoduls eingestellt. Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Radaufhängung
ausreichende Steifigkeiten in x, y und z-Richtung auf, so dass drei
rotatorische Freiheitsgrade gesperrt werden oder werden können.
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x-Steifigkeit:
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Realisierung
durch das Wellenprofil des oder der Längslenker plus Quersteifigkeit
des Querlenkers.
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y-Steifigkeit:
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Längssteifigkeit
des Querlenkers plus Quersteifigkeit des oder der Längslenker.
Der letztere Anteil kann aber auch vernachlässigbar klein
sein.
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z-Steifigkeit:
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Biegesteifigkeit
(und bei zwei Wellenformen zusätzlich die Längssteifigkeit)
des oder der Längslenker plus Biegesteifigkeit des Querlenkers.
Je nach Ausführung tritt noch die Steifigkeit der Tragfeder bzw.
Schraubenfeder für die vertikale Abstützung hinzu,
insbesondere wenn lediglich ein Längslenker vorhanden ist.
Das Verhältnis von z- und x-Steifigkeit ist voneinander
abhängig, kann aber über die Dicken- und Breitenverhältnisse
der Wellenbereiche bzw. Wellenformen angepasst werden.
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x-Rotation (Drehung um Längsachse):
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Sperrung
durch das Federbein bzw. durch die Radaufhängungskomponente.
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y-Rotation (Drehung um Querachse):
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Sperrung
durch das Federbein bzw. durch die Radaufhängungskomponente.
Durch den oder die elastischen Längslenker wird jedoch
gewährleistet, dass z. B. bei Längskräften
aus Komfortgründen eine x-Verschiebung am Radmittelpunkt
möglich ist.
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z-Rotation (Drehung um vertikale Achse):
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Vor-
und Nachspurstabilität. Sperrung durch Längs-
und Querlenker. Insbesondere die Dimensionierungen der Breite und
Höhe der Längslenker und/oder Querlenker sperren
diese Rotation.
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Das
Sturzverhalten der erfindungsgemäßen Radaufhängung
ist bevorzugt analog zu dem Verhalten einer McPherson-Achse.
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Das
Spurverhalten unter Seitenkraft wird insbesondere durch die Lage
des Querlenkers bestimmt. Je weiter der Querlenker gegenüber
der Radachse entgegen der Fahrtrichtung versetzt ist, desto größer
ist die Vorspur. Je weiter der Querlenker gegenüber der
Radachse in Fahrtrichtung versetzt ist, desto größer
ist die Nachspur.
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Durch
die bevorzugt direkte Anbindung der Lenker an den Fahrzeugaufbau,
insbesondere ohne Gelenke oder bewegbare Lager, sind wenige Verschleißteile
in der erfindungsgemäßen Radaufhängung
vorhanden.
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Umfasst
die erfindungsgemäße Radaufhängung lediglich
einen Längslenker, so ist die Radaufhängungskomponente
bevorzugt durch eine Feder-Dämpfer-Einheit gebildet. Weist
die erfindungsgemäße Radaufhängung hingegen
zwei Längslenker auf, kann die Tragfeder der Feder-Dämpfer-Einheit entfallen,
sodass die Radaufhängungskomponente lediglich einen Dämpfer
umfasst.
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Bevorzugt
umfasst die Wellenform des oder der Längslenker wenigstens
eine halbe Wellenlänge und somit wenigstens einen Wellenbauch
oder ein Wellental. Gemäß einer anderen Ausgestaltung
umfasst die Wellenform aber wenigstens eine Wellenlänge.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine Achse für ein Fahrzeug,
insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Fahrzeugaufbau und zwei Radaufhängungen,
die jeweils einen Radträger, an welchem ein Fahrzeugrad drehbar
gelagert ist, wenigstens einen als biegeelastische Strebe ausgebildeten
Querlenker, mittels welchem der Radträger mit dem Fahrzeugaufbau
verbundenen ist, wenigstens einen als biegeelastische Strebe ausgebildeten
Längslenker, mittels welchem der Radträger mit
dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, und wenigstens eine eine Feder
und/oder einen Dämpfer umfassende Radaufhängungskomponente aufweisen,
mittels welcher der Radträger mit dem Fahrzeugaufbau verbunden
ist, wobei der Querlenker zusammen mit dem Längslenker
ein einstückiges Federlenkermodul mit integriertem Radträger
bildet. Bei den Radaufhängungen dieser Achse handelt es sich
insbesondere um erfindungsgemäße Radaufhängungen,
sodass sie gemäß allen in diesem Zusammenhang
beschriebenen Ausgestaltungen weitergebildet sein können.
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Die
Querlenker der beiden Radaufhängungen der erfindungsgemäßen
Achse sind bevorzugt miteinander gekoppelt, insbesondere fest miteinander
verbunden und/oder einstückig miteinander ausgebildet.
Vorzugsweise bilden die beiden Querlenker zusammen eine Querblattfeder,
die insbesondere ein- oder mehrfach am Fahrzeugaufbau gelagert ist.
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Zwei
erfindungsgemäße Radaufhängungen können
somit zu einer Fahrzeugachse zusammengefasst sein. Eine Wankstabilisierung
der Achse wird z. B. dadurch erzielt, dass die Querlenker der beiden Radaufhängungen
miteinander verbunden sind und insbesondere ein Stück bilden.
Das aus den Querlenkern gebildete Teil ist vorzugsweise zweifach
am Fahrzeugaufbau gelagert. Insbesondere bildet das aus den Querlenkern
gebildete Teil eine Querblattfeder. Ergänzend oder alternativ
kann die Wankstabilisierung aber auch durch einen Metallstabilisator
erzielt werden. Dieser koppelt z. B. die beiden Federlenkermodule
miteinander und ist insbesondere am Fahrzeugaufbau gelagert.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Radaufhängung gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung,
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2 eine
perspektivische Ansicht eines Versteifungselements gemäß der
ersten Ausführungsform,
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3 eine
schematische Draufsicht auf die Radaufhängung nach 1,
-
4 eine
schematische Rückansicht der Radaufhängung nach 1,
-
5 eine
perspektivische Darstellung einer Radaufhängung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung,
-
6 eine
schematische Draufsicht auf die Radaufhängung nach 5 und
-
7 eine
schematische Rückansicht der Radaufhängung nach 5.
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Aus 1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Radaufhängung 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
ein einstückiges Federlenkermodul 2 einen Radträger 3,
einen Längslenker 4, einen Querlenker 5 und
einen Federbeinhalter 6 umfasst. Der Radträger 3 weist
einen Boden 7 und zwei Seitenwände 8 und 9 auf,
die sich zwischen dem Boden 7 und dem Halter 6 erstrecken und
zusammen mit dem Boden 7 und dem Halter 6 einen
Innenraum 10 des Radträgers 3 begrenzen. Ferner
ist an dem Radträger 3 ein Fahrzeugrad 11 um
eine Radachse 12 drehbar gelagert. Der Federbeinhalter 6 ist
hülsenförmig ausgebildet und nimmt eine Feder-Dämpfer-Einheit 13 auf,
die in den Halter 6 eingesteckt und in diesem fest eingespannt
ist.
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Der
Längslenker 4 weist eine sich in Richtung x erstreckende
Wellenform 14 auf, wobei x die Längsrichtung des
Fahrzeugs kennzeichnet, an dem die Radaufhängung 1 vorgesehen
ist. Die Vorwärtsfahrtrichtung F des Fahrzeugs ist hier
der x-Richtung entgegengesetzt. Im Abstand zum Radträger 3 weist der
Längslenker 4 einen Befestigungsbereich 15 auf, in
dem zwei durchgehende Löcher 16 vorgesehen sind,
die zur Befestigung des Längslenkers 4 am Fahrzeugaufbau 17 (siehe 3)
dienen. Der Querlenker 5 erstreckt sich ausgehend vom Radträger 3 in Fahrzeugquerrichtung
y, wobei die Mittellängsachse 18 des Querlenkers 5 zu
der Radachse 12 einen Versatz S in Fahrtrichtung F aufweist,
der die Nachspur des Rads 11 unter Seitenkraft bestimmt.
Ferner weist der Querlenker 5 an seinem dem Radträger 3 abgewandten
Ende einen Befestigungsbereich 19 mit zwei durchgehenden
Löchern 20 auf, die zur Befestigung des Querlenkers 6 an
dem Fahrzeugaufbau 17 dienen.
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Das
Federlenkermodul 2 umfasst einen biegeelastischen Bereich 28,
in dem die Lenker 4 und 5 in den Radträger 3 übergehen.
Der biegeelastische Bereich 28 ermöglicht ein
Schwenken des Radträgers 3 um eine gestrichelt
angedeutete Achse 29, die parallel oder im Wesentlichen
parallel zur Längsachse x verläuft. Ferner ist
in die Lenker 4 und 5 jeweils ein piezoelektrischer
Aktuator 30 zur Kompensation von störenden Schwingungen
integriert.
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Der
Radträger 3 umfasst ein Versteifungselement 21,
welches insbesondere aus Metall besteht und in perspektivischer
Darstellung aus 2 ersichtlich ist. Das Versteifungselement 21 weist
näherungsweise die Form eines diagonal geteilten Würfels
oder Quaders auf, der innen hohl ausgebildet ist. In dem Versteifungselement 21 sind
Löcher 31 zur Befestigung eines Radlagers vorgehsehen.
Ferner ist ein Durchbruch 32 zur Durchführung
einer Radantriebswelle vorhanden. Das Versteifungselement 21 ist
in den Radträger 3 integriert.
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Aus 3 ist
eine schematische Draufsicht und aus 4 eine schematische
Rückansicht der Radaufhängung 1 nach 1 ersichtlich,
wobei die Feder-Dämpfer-Einheit 13 einen Stoßdämpfer 22 und
eine Tragfeder 23 umfasst.
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Aus 5 ist
eine perspektivische Ansicht einer Radaufhängung 1 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
zu der ersten Ausführungsform identische oder ähnliche Merkmale
mit denselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform
bezeichnet sind. Der Unterschied zwischen der ersten und der zweiten
Ausführungsform besteht insbesondere darin, dass die Radaufhängung 1 gemäß der
zweiten Ausführungsform zusätzlich zu dem vorderen
Längslenker 4 einen zweiten, hinteren Längslenker 24 aufweist,
der eine sich in Längsrichtung x erstreckende Wellenform 25 umfasst.
Auch der hintere Längslenker 24 weist an seinem
dem Radträger 3 abgewandten Ende einen Befestigungsbereich 26 mit
zwei durchgehenden Löchern 27 auf, die zur Befestigung
des Längslenkers 24 an dem Fahrzeugaufbau 17 dienen.
Ferner ist im Gegensatz zur ersten Ausführungsform der
Versatz S negativ (der Fahrtrichtung F entgegengesetzt), so dass
unter Seitenkraft eine Vorspur des Rads 11 erzeugt wird.
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Aus 6 ist
eine schematische Draufsicht und aus 7 eine schematische
Rückansicht der Radaufhängung 1 nach 5 ersichtlich,
wobei die Tragfeder gemäß der ersten Ausführungsform
entfällt, sodass sich anstelle einer Feder-Dämpfer-Einheit
lediglich ein Stoßdämpfer 22 zwischen
dem Halter 6 und dem Fahrzeugaufbau 17 erstreckt.
Zur weiteren Beschreibung der zweiten Ausführungsform wird
auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen.
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- 1
- Radaufhängung
- 2
- Federlenkermodul
- 3
- Radträger
- 4
- (vorderer)
Längslenker
- 5
- Querlenker
- 6
- Federbeinhalter
- 7
- Boden
des Radträgers
- 8
- Seitenwand
des Radträgers
- 9
- Seitenwand
des Radträgers
- 10
- Innenraum
des Radträgers
- 11
- Fahrzeugrad
- 12
- Radachse
- 13
- Feder-Dämpfer-Einheit
- 14
- Wellenform
- 15
- Befestigungsbereich
- 16
- Loch
- 17
- Fahrzeugaufbau
- 18
- Mittellängsachse
des Querlenkers
- 19
- Befestigungsbereich
- 20
- Loch
- 21
- Versteifungselement
- 22
- Stoßdämpfer
- 23
- Tragfeder
- 24
- (hinterer)
Längslenker
- 25
- Wellenform
- 26
- Befestigungsbereich
- 27
- Loch
- 28
- biegeelastischer
Bereich
- 29
- Biegeachse
- 30
- Aktuator
- 31
- Loch
- 32
- Durchbruch
- S
- Versatz
- F
- Fahrtrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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