DE102011006874A1 - Fahrzeugachsvorrichtung - Google Patents

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Stephan Pollmeyer
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Abstract

Es wird eine Fahrzeugachsvorrichtung (1) mit einem Radträger (12) sowie mit wenigstens einer sich in Einbaulage im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) erstreckenden und mit dem Radträger (12) verbundenen radführenden Querblattfeder (13) und wenigstens einem mit dem Radträger (12) gekoppelten und radführenden Dämpferbein (3) beschrieben. Ein Verbindungsbereich (14) zwischen der Querblattfeder (13) und dem Radträger (12) ist zu einem resultierenden Kraftangriffspunkt (6) der im Bereich eines Rades (2) angreifenden Reifenaufstandskraft (F2) zumindest in Fahrzeugquerrichtung (y) beabstandet. Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung (15) vorgesehen, über die in den Verbund zwischen dem Radträger (12), der Querblattfeder (13) und dem Dämpferbein (3) eine Kraft einleitbar ist, mittels der ein im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines (3) abzustützendes und am Radträger (12) angreifendes Drehmoment zumindest teilweise kompensierbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugachsvorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
  • Aus der US 6 530 587 B2 ist eine Fahrzeugachsvorrichtung bzw. eine Mc-Pherson-Radaufhängung bekannt, die aus einem Längslenker zur Aufnahme von Längskräften, einem Querlenker, in dessen Bereich die Spur stabilisiert wird und Seitenkräfte aufgenommen werden, einem radführenden Dämpferbein und einer radführenden Querblattfeder, die die Funktion einer Aufbaufeder und eines Stabilisators erfüllt, besteht.
  • Ein großes Problem von Radaufhängungen mit radführender Querblattfeder und radführendem Dämpferbein stellt ein Drehmoment dar, welches in eine Fahrzeugachsvorrichtung über einen Hochkrafthebelarm eingeleitet wird, der einem auf eine von einer Fahrzeugquerrichtung und einer Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene projizierten Abstand zwischen der Federkraft und einer Radaufstandskraft entspricht. Dieses Drehmoment stützt sich vor allem im Bereich des radführenden Dämpferbeines ab und verursacht eine Querkraft zwischen einer Kolbenstange und einer Kolbenstangenführung des Dämpferbeines und zwischen einem Dämpferrohr und einem Kolben, wodurch sich das Ansprechverhalten des Dämpferbeines durch eine unerwünschte Klemmkraft zwischen der Kolbenstange und der Kolbenstangenführung und zwischen dem Dämpferrohr und dem Kolben verschlechtert.
  • Nachfolgend wird die Entstehung der Querkraft zwischen der Kolbenstange und der Kolbenstangenführung des Dämpferbeines anhand einer an sich bekannten und als McPherson-Radaufhängung mit radführendem Dämpferbein 3 ausgeführten Fahrzeugachsvorrichtung 1 näher erläutert, von der ein Teil in 1 schematisiert dargestellt ist.
  • Die Fahrzeugachsvorrichtung 1 ist mit einem Rad 2 und dem in an sich bekannter Art und Weise damit verbundenen Dämpferbein 3, welches einen Zylinder 4 und eine darin längs verschieblich angeordnete Kolbenstange 5 umfasst, ausgebildet. Eine in einem resultierenden Kraftangriffspunkt 6 am Rad 2 angreifende Reifenaufstandskraft F2 erzeugt zusammen mit einem Hochkrafthebelarm b ein am Dämpferbein 3 angreifendes Drehmoment, das größtenteils durch eine im Bereich des fahrzeugkarosserieseitig festlegbaren Endes 7 der Kolbenstange 5 wirkende Stützkraft F7 und einen Hebelarm 8 kompensiert wird, wobei der Hebelarm 8 einem Abstand zwischen dem fahrzeugkarosserieseitig festgelegten Ende 7 der Kolbenstange 5 und einem hierzu abgewandten Ende 9 des Zylinders 4 entspricht.
  • Aus der im Bereich des Endes 7 der Kolbenstange 5 wirkenden Stützkraft F7 resultieren wiederum an der Kolbenstange 5 im Bereich einer Kolbenstangenführung 10 und im Bereich eines fest mit der Kolbenstange 5 verbundenen und im Zylinder 4 längsverschieblich angeordneten Kolben 11 angreifende Reaktionskräfte F10 und F11, wobei die Reaktionskraft F10 der Klemmkraft zwischen der Kolbenstange 5 und der Kolbenstangenführung 10 entspricht. Dabei ist das Ansprechverhalten des Dämpferbeines 3 umso schlechter, je größer die Reaktionskräfte F10/F11 sind, da grundsätzlich zuerst eine im Bereich zwischen der Kolbenstange 5 und der Kolbenstangenführung 10 bzw. dem Kolben 11 und dem Rohr 4 wirkende Haftreibungskraft zu überwinden ist, bevor sich die Kolbenstange 5 in Bezug auf den Zylinder 4 in Bewegung setzen kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugachsvorrichtung mit radführendem Dämpferbein und radführender Querblattfeder zur Verfügung zu stellen, mit welcher ein gutes Ansprechverhalten eines Dämpferbeines realisierbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Fahrzeugachsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung mit einem Radträger sowie mit wenigstens einer sich in Einbaulage im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden und mit dem Radträger verbundenen radführenden Querblattfeder und wenigstens einem mit dem Radträger gekoppeltem und radführendem Dämpferbein, wobei am Radträger wenigstens ein Rad befestigbar ist und das Dämpferbein fahrzeugkarosserieseitig festlegbar ist, ist ein Verbindungsbereich zwischen der Querblattfeder und dem Radträger zu einem resultierenden Kraftangriffspunkt der im Bereich eines Rades angreifenden Reifenaufstandskraft zumindest in Fahrzeugquerrichtung beabstandet. Ein an dem Radträger angreifendes Drehmoment, das einem Produkt aus der Reifenaufstandskraft und einem Hebelarm entspricht, der eine Projektion des Abstandes zwischen dem Verbindungsbereich der Querblattfeder und dem Kraftangriffspunkt der Reifenaufstandskraft in eine durch die Fahrzeugquerrichtung und einer Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene darstellt, ist im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Festlegung des Dämpferbeines abstützbar.
  • Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung vorgesehen, über die in den Verbund zwischen dem Radträger, der Querblattfeder und dem Dämpferbein eine Kraft einleitbar ist, mittels der das im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines abzustützende und am Radträger angreifende Drehmoment zumindest teilweise kompensierbar ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Verringerung der im Bereich des Dämpferbeines angreifenden Querkräfte einer Fahrzeugachsvorrichtung mit radführender Querblattfeder und radführendem Dämpferbein wird ein Ansprechverhalten des Dämpferbeines im Vergleich zu bekannten Fahrzeugachsvorrichtungen auf konstruktiv einfache Art und Weise verbessert, wobei das Dämpferbein in Konstruktionslage bzw. in Einbaulage dann vollständig querkraftfrei vorliegt, wenn die von der Einrichtung eingeleitete Kraft die im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines wirkende Stützquerkräfte vollständig kompensiert.
  • Bei einer konstruktiv einfachen und kostengünstigen Ausführungsform der Fahrzeugachsvorrichtung umfasst die Einrichtung eine Torsionsfeder, die mit der Querblattfeder und dem Radträger verbunden ist und in Einbaulage zwischen dem Radträger und der Querblattfeder vorgespannt ist, um die Kraft zur Kompensation der am Dämpferbein angreifenden Querkraft in den Verbund zwischen dem Radträger, der Querblattfeder und dem Dämpferbein einzuleiten.
  • Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung ist die Torsionsfeder mit einem fest mit der Querblattfeder gekoppelten Führungslager der Querblattfeder verbunden und somit bauraumgünstig in den Verbindungsbereich der Querblattfeder mit dem Radträger integrierbar.
  • Eine besonders bauraumgünstige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung sieht vor, dass die Torsionsfeder aus einem Elastomer hergestellt ist, das fest mit einer Außenhülse und mit einer Innenhülse verbunden ist, wobei die Außenhülse mit einem Lagerschuh eines Führungslagers der Querblattfeder und die Innenhülse mit dem Radträger fest gekoppelt ist, und wobei die Kraft durch Verdrehen der Außenhülse gegenüber der Innenhülse und einem damit einhergehenden Verspannen der Torsionsfeder während einer Montage der Einrichtung der Verbund aufprägbar ist.
  • Bei einer weiteren bauraumgünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung ist die Torsionsfeder als ein rohrförmiges Bauteil ausgeführt, das einenends mit dem Radträger und anderenends mit einer Außenhülse eines Gummilagers der Querblattfeder am Radträger verbunden ist, wobei die Außenhülse über ein gummielastisches Bauteil mit einer Innenhülse wirkverbunden ist, die mit der Querblattfeder fest gekoppelt ist, und wobei die Kraft durch Verdrehen und einem damit einhergehenden Vorspannen des rohrförmigen Bauteils während einer Montage der Einrichtung dem Verbund aufprägbar ist.
  • Eine konstruktiv einfache und ebenfalls mit geringem Bauraumbedarf realisierbare weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung mit einem zwischen dem Dämpferelement und der Querblattfeder angeordnetem und federelastisch ausgeführtem Hebelelement ausgeführt ist, das in einem definierten Abstand zum Verbindungsbereich zwischen dem Radträger und der Querblattfeder mit dem Dämpferbein verbunden ist und in Einbaulage eine Vorspannung aufweist, um dem Verbund die Kraft aufzuprägen.
  • Bei einer hierzu alternativen und konstruktiv einfach aufgebauten und kostengünstig herstellbaren sowie auf einfache Art und Weise in bestehende Fahrzeugachssysteme integrierbaren weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung ist die Einrichtung mit einem in einem ersten Endbereich fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagertem Hebelelement ausgebildet, das in einem zweiten Endbereich über ein als Zugfeder ausgeführtes und in Einbaulage vorgespanntes Federelement mit dem Dämpferbein verbunden ist und dessen in Richtung des Dämpferbeines gerichtete Schwenkbewegung durch einen im Bereich des Dämpferbeines vorgesehenen Anschlag begrenzt ist.
  • Die Einrichtung ist bei einer weiteren alternativen und einfach montierbaren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung mit einem zwei einen Winkel miteinander einschließende Hebelarme umfassenden Hebelelement ausgebildet, das im Verbindungsbereich der Hebelarme fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagert ist, wobei eine in Richtung des Dämpferbeines gerichtete Schwenkbewegung des ersten Hebelarmes durch einen im seitlichen Bereich des Dämpferbeines vorgesehenen Anschlag begrenzt ist und der zweite Hebelarm mit einem Mitnahmebereich des Dämpferbeines derart zusammenwirkt, dass dem Hebelelement während eines Einfederns des Rades durch Anlage zwischen dem zweiten Hebelarm und dem Mitnahmebereich eine den federelastisch ausgeführten ersten Hebelarm gegen den Anschlag führende Drehbewegung aufgeprägt wird, wobei die Hebelarme während des Einfederns des Rades in eine den Verbund die Kraft aufprägende Vorspannlage überführt werden.
  • Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
  • Es zeigt:
  • 1 eine stark schematisierte Teildarstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten und als McPherson-Radaufhängung ausgeführten Fahrzeugachsvorrichtung;
  • 2 eine vereinfachte Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung mit einer eine Torsionsfeder umfassenden Einrichtung, über die in einen Verbund zwischen einem Radträger, einer Querblattfeder und einem Dämpferbein eine Kraft einleitbar ist, mittels der das im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines abzustützende und am Radträger angreifende Drehmoment zumindest teilweise kompensierbar ist;
  • 3 eine detaillierte Darstellung der Fahrzeugachsvorrichtung gemäß 2;
  • 4 eine vergrößerte Einzelansicht eines Führungslagers der Querblattfeder der Fahrzeugachsvorrichtung gemäß 3, in das die Einrichtung integriert ist;
  • 5 eine schematisierte Teilseitenansicht des Führungslagers der Querblattfeder in mit dem Radträger montiertem Zustand bei nicht vorgespannter Torsionsfeder der Einrichtung;
  • 6 eine 5 entsprechende Darstellung in vorgespanntem Betriebszustand der Torsionsfeder der Einrichtung;
  • 7 eine stark schematisiere Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung, bei welcher die Einrichtung eine als ein rohrförmiges Bauteil ausgeführte Torsionsfeder aufweist;
  • 8 eine 2 entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung, bei der die Einrichtung mit einem zwischen dem Dämpferbein und der Querblattfeder angeordneten und federelastisch ausgeführten Hebelelement ausgebildet ist;
  • 9 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung, bei der die Einrichtung mit einem in einem ersten Endbereich fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagerten Hebelement ausgebildet ist, das in einem zweiten Endbereich über ein als Zugfeder ausgeführtes und in Einbaulage vorgespanntes Federelement mit dem Dämpferbein verbunden ist; und
  • 10 eine Einzeldarstellung des Dämpferbeines einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugachsvorrichtung, wobei die Einrichtung mit einem zwei einen Winkel miteinander einschließende Hebelarme umfassenden Hebelelement ausgebildet ist, das im Verbindungsbereich der Hebelarme fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagert ist.
  • 2 bis 6 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Fahrzeugachsvorrichtung 1 mit einem Radträger 12 sowie mit einer sich in Einbaulage im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung y erstreckenden und mit dem Radträger 12 verbundenen radführenden Querblattfeder 13 und ein mit dem Radträger 12 gekoppeltem und radführendem Dämpferbein 3, wobei die Querblattfeder 13 auf der zu der in 2 dargestellten Fahrzeugseite gegenüberliegenden Fahrzeugseite ebenfalls in der nachfolgend näher beschriebenen Art und Weise mit einem weiteren in der Zeichnung nicht näher gezeigten Radträger verbunden ist.
  • Des Weiteren ist am Radträger 12 ein Rad 2 befestigt und das Dämpferbein 3 ist im Bereich eines Endes 7 einer Kolbenstange 5 fahrzeugkarosserieseitig festgelegt. Ein Verbindungsbereich 14 zwischen der Querblattfeder 13 und dem Radträger 12 ist von einem resultierenden Kraftangriffspunkt 6 der im Bereich des Rades angreifenden Radaufstandskraft F2 in Fahrzeugquerrichtung y beabstandet. Ein an dem Radträger 12 angreifendes Drehmoment, das einem Produkt aus der Reifenaufstandskraft F2 und einem Hebelarm b entspricht, der eine Projektion des Abstandes zwischen dem Verbindungsbereich 14 der Querblattfeder 13 und dem Kraftangriffspunkt 6 der Reifenaufstandskraft F2 in eine durch die Fahrzeugquerrichtung y und einer Fahrzeuglängsrichtung x aufgespannten Ebene darstellt, ist im Bereich der Fahrzeugkarosserieseitigen Festlegung des Dämpferbeines 3 bzw. des Endes 7 der Kolbenstange 5 in zu 1 näher beschriebener Art und Weise abstützbar.
  • Um im Bereich einer Kolbenstangenführung 10 des Dämpferbeines 3 aus dem aktuell anliegenden Drehmoment jeweils resultierende Reaktionskräfte F10 zwischen der Kolbenstangenführung 10 und der Kolbenstange 5 zumindest teilweise kompensieren zu können, ist die Fahrzeugachsvorrichtung 1 im Verbindungsbereich 14 zwischen der Querblattfeder 13 und dem Radträger 12 mit einer Einrichtung 15 ausgeführt, über die in den Verbund zwischen dem Radträger 12, der Querblattfeder 13 und dem Dämpferbein 3 eine Kraft einleitbar ist, mittels der das im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines 3 abzustützende und am Radträger 12 angreifende Drehmoment zumindest teilweise kompensierbar ist.
  • Hierfür umfasst die Einrichtung 15 eine in 3 schematisiert dargestellte Torsionsfeder 16, die mit der Querblattfeder 13 und dem Radträger 12 verbunden ist und in Einbaulage zwischen dem Radträger 12 und der Querblattfeder 13 eine derartige Vorspannung aufweist, dass das Dämpferbein 3 in Konstruktionslage bzw. in Einbaulage im Bereich des Endes 7 querkraftfrei ist, d. h. dass eine im Bereich des Endes 7 aus dem am Radträger 12 angreifenden Drehmoment resultierende Stützkraft F7 klein ist oder im Wesentlichen gleich Null ist. Letztgenannte Anforderung ist dann erfüllt, wenn das über die Torsionsfeder 16 in den Verbund zwischen dem Radträger 12, der Querblattfeder 13 und dem Dämpferbein 3 eine Kraft eingeleitet wird, die einem Quotienten aus dem Drehmoment und dem Hebelarm b entspricht. Die über die Torsionsfeder 16 im vorgespannten Einbauzustand eingeleitete Kraft bzw. das daraus resultierende Torsionsmoment wirkt ebenfalls auf das Dämpferbein 3, da dieses fest mit dem Radträger 12 verbunden ist.
  • Die Torsionsfeder 16 ist vorliegend mit einem fest mit der Querblattfeder 13 gekoppelten Führungslager 17 der Querblattfeder 13 verbunden, wobei die Torsionsfeder 16 in der in 5 und 6 näher dargestellten Art und Weise aus einem Elastomer hergestellt ist, das fest mit einer Außenhülse 18 und einer Innenhülse 19 des Führungslagers 17 gekoppelt ist. Die Außenhülse 18 ist in einen Lagerschuh 20 des Führungslagers 17 eingepresst, während die Innenhülse 19 mit dem Radträger 12 verschraubt ist. 5 zeigt die als Elastomer ausgeführte Torsionsfeder 16 in entspanntem Betriebszustand, während die Torsionsfeder 16 durch Verdrehen der Außenhülse 18 gegenüber der Innenhülse 19 in der vorgespannten Konstruktionslage der Fahrzeugachsvorrichtung 1 bzw. in der Einbaulage der Fahrzeugachsvorrichtung 1 in 6 gezeigt ist, in der das Elastomer bzw. die Torsionsfeder 16 verformt ist und so in den Verbund zwischen dem Radträger 12, der Querblattfeder 13 und dem Dämpferbein 3 eine Kraft bzw. ein daraus resultierendes Torsionsmoment einleitet, um das am Radträger 12 angreifende Drehmoment zur Herstellung eines wenigstens annähernd querkraftfreien Betriebszustandes des Dämpferbeines 3 wenigstens annähernd zu kompensieren.
  • 7 zeigt den Radträger 12 und die Einrichtung 15 eines weiteren Ausführungsbeispieles der Fahrzeugachsvorrichtung 1, bei welchem die Torsionsfeder 16 als ein rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist, das einenends mit dem Radträger 12 und anderenends mit einer Außenhülse 21 eines Gummilagers 22 der Querblattfeder 13 am Radträger 12 verbunden ist. Die Außenhülse 21 ist über ein in der Außenhülse 21 angeordnetes gummielastisches Bauteil 23 mit einer Innenhülse 24 fest verbunden, die wiederum mit der Querblattfeder 13 über eine Verschraubung fest gekoppelt ist. Die Torsionsfeder wird während der Montage durch Verdrehen des rohrförmigen Bauteiles 16 vorgespannt und bewirkt so ein zum am Radträger 12 angreifenden Drehmoment entgegenwirkendes Drehmoment zwischen dem Radträger 12 und der Querblattfeder 13, wobei die von der Torsionsfeder 16 in den Verbund zwischen dem Radträger 12, der Querblattfeder 13 und dem Dämpferbein 3 eingeleitete Kraft bzw. das draus resultierende Drehmoment die am Dämpferbein 3 angreifenden Querkräfte, insbesondere die Reaktionskraft F10, in Abhängigkeit der Auslegung der Torsionsfeder 16 zumindest teilweise kompensiert und das Dämpferbein 3 mit einem gewünschten Ansprechverhalten zur Verfügung stellt.
  • Bei dem in 8 gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel der Fahrzeugachsvorrichtung 1 ist die Einrichtung 15 mit einem zwischen dem Dämpferbein 3 und der Querblattfeder 13 angeordnetem und federelastisch ausgeführtem Hebelelement 25 ausgebildet, das einen Zusatzarm der Querblattfeder 13 darstellt und das in einem definierten Abstand s zum Verbindungsbereich 14 zwischen dem Radträger 12 und der Querblattfeder 13 mit dem Zylinder 4 des Dämpferbeines 3 verbunden ist. Das Hebelelement 25 weist in Einbaulage der Fahrzeugachsvorrichtung 1 eine Vorspannung auf, um dem Verbund zwischen dem Radträger 12, der Querblattfeder 13 und dem Dämpferbein 3 die zur Kompensation der Querkräfte am Dämpferbein 3 erforderliche Kraft aufzuprägen. Über das Hebelelement 25 wird eine in Fahrzeugquerrichtung y in Bezug auf eine Fahrzeugmitte nach außen gerichtete Kraft in das Dämpferbein 3 eingeleitet, wobei das Dämpferbein 3 bei entsprechender Auslegung des Hebelementes 25 vollständig querkraftfrei darstellbar ist. Um das Dämpferbein 3 vollständig querkraftfrei darstellen zu können, muss die über das Hebelelement 25 in den Verbund eingeleitete Kraft dem Quotienten aus dem Produkt des Hebelarmes b und der Reifenaufstandskraft F1 und dem definierten Abstand s entsprechen.
  • Bei der in 9 dargestellten weiteren Ausführungsform der Fahrzeugachsvorrichtung 1 ist die Einrichtung 15 mit einem in einem ersten Endbereich 26 fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagertem Hebelelement 27, dessen Drehpunkt 26 karosserieseitig festgelegt ist und das in einem zweiten Endbereich 28 über ein als Zugfeder ausgeführtes und in Einbaulage der Fahrzeugachsvorrichtung vorgespanntes Federelement 29 mit dem Zylinder 4 des Dämpferbeines 3 verbunden. Eine in Richtung des Dämpferbeines 3 gerichtete Schwenkbewegung des Hebelelementes 27 ist durch einen im Bereich des Zylinders 4 des Dämpferbeines 3 vorgesehenen Anschlag 30 begrenzt, sodass bei einem Einfedern des Rades 2 die Federkraft des Federelementes 29 ansteigt und damit auch die über den Hebel aufgebrachte und zur Kompensation der Dämpferquerkräfte vorgesehene Kompensationskraft ansteigt. Das Ansteigen der Federkraft des Federelementes 29 ist von Vorteil, da den beim Einfedern steigenden Dämpferquerkräften eine proportional ansteigende Kompensationskraft entgegengesetzt wird und somit das Ansprechverhalten des Dämpferbeines 3 weiter gesteigert wird.
  • 10 zeigt das Dämpferbein 3 und die Einrichtung 15 einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugachsvorrichtung 1 in einer stark schematisierten Einzelansicht, bei der die Einrichtung 15 mit einem zwei einen Winkel miteinander einschließende Hebelarme 31, 32 umfassenden Hebelelement 33 ausgebildet ist. Das Hebelelement 33 ist im Verbindungsbereich 34 der Hebelarme 31 und 32 fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagert, wobei eine in Richtung des Dämpferbeines 3 bzw. dessen Zylinders 4 gerichtete Schwenkbewegung des ersten Hebelarmes 31 durch einen im seitlichen Bereich des Zylinders 4 des Dämpferbeines 3 vorgesehenen Anschlag 35 begrenzt ist. Der zweite Hebelarm 32 wirkt mit einem im Bereich des Zylinders 4 des Dämpferbeines 3 vorgesehenen Mitnahmebereiches 36 derart zusammen, dass dem Hebelelement 33 während eines Einfederns des Rades 2 durch Anlage zwischen dem zweiten Hebelarm 32 und dem Mitnahmebereich 36 eine den ersten Hebelarm 31 gegen den Anschlag 35 führende Drehbewegung aufgeprägt wird.
  • Der Drehpunkt des Hebelelementes 33 ist wie bei der Ausführungsform der Fahrzeugachsvorrichtung 1 gemäß 9 wiederum aufbaufest ausgeführt und der erste Hebelarm 31 drückt seitlich gegen den Zylinder 4 des Dämpferbeines 3. Der andere Hebelarm 32 wird beim Einfedern des Rades 2 im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung z gedrückt, wobei während des Hochdrückens die die am Dämpferbein 3 angreifenden Querkräfte kompensierende Kraft im Bereich des ersten Hebelarmes 31 erzeugt wird. Zumindest der erste Hebelarm 31 ist vorliegend elastisch ausgeführt, damit der erste Hebelarm aufgrund der kinematischen Zusammenhänge nicht mit dem Dämpferbein 3 verklemmt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrzeugachsvorrichtung
    2
    Rad
    3
    Dämpferbein
    4
    Zylinder
    5
    Kolbenstange
    6
    Kraftangriffspunkt
    7
    Ende der Kolbenstange
    8
    Hebelarm
    9
    Ende des Zylinders
    10
    Kolbenstangenführung
    11
    Kolben
    12
    Radträger
    13
    Querblattfeder
    14
    Verbindungsbereich
    15
    Einrichtung
    16
    Torsionsfeder
    17
    Führungslager
    18
    Außenhülse
    19
    Innenhülse
    20
    Lagerschuh
    21
    Außenhülse
    22
    Gummilager
    23
    gummielastisches Bauteil
    24
    Innenhülse
    25
    Hebelelement
    26
    erster Endbereich
    27
    Hebelelement
    28
    zweiter Endbereich
    29
    Federelement
    30
    Anschlag
    31
    erster Hebelarm
    32
    zweiter Hebelarm
    33
    Hebelelement
    34
    Verbindungsbereich
    35
    Anschlag
    36
    Mitnahmebereich
    b
    Hochkrafthebelarm
    F2
    Reifenaufstandskraft
    F7
    Stützkraft
    F10
    Reaktionskraft
    F11
    Reaktionskraft
    s
    definierter Abstand
    x
    Fahrzeuglängsrichtung
    y
    Fahrzeugquerrichtung
    z
    Fahrzeughochrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6530587 B2 [0002]

Claims (8)

  1. Fahrzeugachsvorrichtung (1) mit einem Radträger (12) sowie mit wenigstens einer sich in Einbaulage im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden und mit dem Radträger (12) verbundenen radführenden Querblattfeder (13) und wenigstens einem mit dem Radträger (12) gekoppeltem und radführendem Dämpferbein (3), wobei am Radträger (12) wenigstens ein Rad befestigbar ist und das Dämpferbein (3) fahrzeugkarosserieseitig festlegbar ist, wobei ein Verbindungsbereich (14) zwischen der Querblattfeder (13) und dem Radträger (12) zu einem resultierendem Kraftangriffspunkt (6) der im Bereich eines Rades angreifenden Reifenaufstandskraft (F2) zumindest in Fahrzeugquerrichtung (y) beabstandet ist, und wobei ein an dem Radträger (12) angreifendes Drehmoment, dass einem Produkt aus der Reifenaufstandskraft (F2) und einem Hebelarm (b) entspricht, der eine Projektion des Abstandes zwischen dem Verbindungsbereich (14) der Querblattfeder (13) und dem Kraftangriffspunkt (6) der Reifenaufstandskraft (F2) in eine durch die Fahrzeugquerrichtung (y) und einer Fahrzeuglängsrichtung (x) aufgespannten Ebene darstellt, im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Festlegung des Dämpferbeines (3) abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (15) vorgesehen ist, über die in den Verbund zwischen dem Radträger (12), der Querblattfeder (13) und dem Dämpferbein (3) eine Kraft einleitbar ist, mittels der das im Bereich der fahrzeugkarosserieseitigen Anbindung des Dämpferbeines (3) abzustützende und am Radträger (12) angreifende Drehmoment zumindest teilweise kompensierbar ist.
  2. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) eine Torsionsfeder (16) umfasst, die mit der Querblattfeder (13) und dem Radträger (12) verbunden ist und in Einbaulage zwischen dem Radträger (12) und der Querblattfeder (13) vorgespannt ist.
  3. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (16) mit einem fest mit der Querblattfeder (13) gekoppelten Führungslager (17) der Querblattfeder (13) verbunden ist.
  4. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (16) aus einem Elastomer hergestellt ist, das fest mit einer Außenhülse (18) und mit einer Innenhülse (19) verbunden ist, wobei die Außenhülse (18) mit einem Lagerschuh (20) des Führungslagers (17) und die Innenhülse (19) mit dem Radträger (12) fest gekoppelt ist, und wobei die Kraft durch Verdrehen der Außenhülse (18) gegenüber der Innenhülse (19) während einer Montage der Einrichtung (15) dem Verbund aufprägbar ist.
  5. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (16) als ein rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist, das einenends mit dem Radträger (12) und anderenends mit einer Außenhülse (21) eines Gummilagers (22) der Querblattfeder (13) am Radträger (12) verbunden ist, wobei die Außenhülse (21) über ein gummielastisches Bauteil (23) mit einer Innenhülse (24) wirkverbunden ist, die mit der Querblattfeder (13) fest gekoppelt ist, wobei die Kraft durch Verdrehen des rohrförmigen Bauteils (16) während einer Montage der Einrichtung (15) dem Verbund aufprägbar ist.
  6. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) mit einem zwischen dem Dämpferbein (3) und der Querblattfeder (13) angeordnetem und federelastisch ausgeführtem Hebelelement (25) ausgebildet ist, das in einem definierten Abstand (s) zum Verbindungsbereich (14) zwischen dem Radträger (12) und der Querblattfeder (13) mit dem Dämpferbein (3) verbunden ist und in Einbaulage eine Vorspannung aufweist, um dem Verbund die Kraft aufzuprägen.
  7. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) mit einem in einem ersten Endbereich (26) fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagertem Hebelelement (27) ausgebildet ist, das in einem zweiten Endbereich (28) über ein als Zugfeder ausgeführtes und in Einbaulage vorgespanntes Federelement (29) mit dem Dämpferbein (3) verbunden ist und dessen in Richtung des Dämpferbeines (3) gerichtete Schwenkbewegung durch einen im Bereich des Dämpferbeines (3) vorgesehenen Anschlag (30) begrenzt ist.
  8. Fahrzeugachsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (15) mit einem zwei einen Winkel miteinander einschließende Hebelarme (31, 32) umfassenden Hebelelement (33) ausgebildet ist, das im Verbindungsbereich (34) der Hebelarme (31, 32) fahrzeugkarosserieseitig drehbar gelagert ist, wobei eine in Richtung des Dämpferbeines (3) gerichtete Schwenkbewegung des ersten Hebelarmes (31) durch einen im seitlichen Bereich des Dämpferbeines (3) vorgesehenen Anschlag (35) begrenzt ist und der zweite Hebelarm (32) mit einem Mitnahmebereich (36) des Dämpferbeines (3) derart zusammenwirkt, dass dem Hebelelement (33) während eines Einfederns des Rades (2) durch Anlage zwischen dem zweiten Hebelarm (32) und dem Mitnahmebereich (36) eine den ersten federelastisch ausgeführten Hebelarm (31) gegen den Anschlag (35) führende Drehbewegung aufgeprägt wird, wobei die Hebelarme (31, 32) während des Einfederns des Rades (2) in eine dem Verbund die Kraft aufprägende Vorspannlage überführt werden.
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