DE102017201682A1 - Wheel suspension for a two-lane vehicle - Google Patents

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Jakob Bosch
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein um eine Lenkachse (L) gelenktes Fahrzeugrad (3) eines zweispurigen Fahrzeugs, mit einem das Fahrzeugrad (3) tragenden Radträger (1), der an einer radträgerseitigen Anlenkstelle (A3) über einen Lenker (5) an einem Fahrzeugaufbau (13) angelenkt ist, welcher Radträger (1) eine Tragkonsole (7) für eine Feder-/Dämpfer-Einheit (9) aufweist, die mit einem Schwenklager (11) aufbauseitig an einem Federbeindom des Fahrzeugaufbaus (13) schwenkgelagert ist, wobei das Schwenklager (11) zusammen mit der radträgerseitigen Anlenkstelle (A3) die Lenkachse (L) definieren, um die der Radträger (1) bei Rad-Lenkbewegungen verschwenkbar ist. Erfindungsgemäß ist die Feder-/Dämpfer-Einheit (9) als eine Gelenkanordnung aufgebaut, bei der die Radträger-Tragkonsole (7) an einer Gelenkstelle (G1) an einem Koppelelement (23) angelenkt ist, die bei Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung um eine Schwenkachse (S1) gegenüber der Radträger-Tragkonsole (7) verschwenkbar ist. Die Gelenkstelle (G1) ist mittels eines die Ein- und Ausfederbewegungen dämpfenden Rotationsdämpfers (15) ausgebildet, dessen Rotorachse (R) koaxial zur Schwenkachse (S1) der Gelenkstelle (G1) liegt.The invention relates to a wheel suspension for a vehicle wheel (3) of a two - lane vehicle, which is steered about a steering axle (L), with a wheel carrier (1) carrying the vehicle wheel (3), at a wheel carrier - side articulation point (A3) via a link (5) a vehicle body (13) is articulated, which wheel carrier (1) has a support bracket (7) for a spring / damper unit (9) which is pivotally mounted with a pivot bearing (11) on the body side on a strut tower of the vehicle body (13), wherein the pivot bearing (11) together with the wheel carrier side articulation point (A3) define the steering axis (L) about which the wheel carrier (1) is pivotable in wheel steering movements. According to the invention, the spring / damper unit (9) is constructed as a joint arrangement in which the wheel carrier support bracket (7) at a hinge point (G1) on a coupling element (23) is articulated, which in compression and rebound movements of the suspension to a pivot axis (S1) relative to the wheel support bracket (7) is pivotable. The articulation point (G1) is formed by means of a rotational damper (15) which damps the compression and rebound movements and whose rotor axis (R) lies coaxially with the pivot axis (S1) of the articulation point (G1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 oder 9 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugs oder einer Fahrzeuggruppe nach dem Patentanspruch 10.The invention relates to a suspension for a two-lane vehicle according to the preamble of claim 1 or 9 and a method for producing a vehicle or a vehicle group according to claim 10.

Die Radaufhängung für ein um eine Lenkachse gelenktes Fahrzeugrad ist als eine gelenkte Achse, zum Beispiel als eine MacPherson-Vorderachse ausgeführt. Diese zeichnet sich durch ein radführendes Federbein aus. Eine solche MacPherson-Vorderachse kann einen halbschalenförmigen Radträger für das Fahrzeugrad aufweisen. Am oberen Ende des Radträgers ist das radführende, im Wesentlichen vertikal angeordnete Federbein verschraubt, das aus einem Linearstoßdämpfer sowie einer radial äußeren Tragfeder aufgebaut ist, die als Schraubendruckfeder realisiert ist. Im Linearstoßdämpfer ist eine Kolbenstange geführt, deren Kolbenstangenkopf aufbauseitig angelenkt ist. Dem Radträger ist ein unterer Dreieckslenker zugeordnet, der an seinen aufbauseitigen Anlenkpunkten entweder direkt am Fahrzeugaufbau oder an einem aufbauseitigen Hilfsrahmen angelenkt ist. Die Lenkachse der Radaufhängung definiert sich durch das obere Schwenklager des Kolbenstangenkopfes und dem unteren, radträgerseitigen Anlenkpunkt des Dreieckslenkers. Bei einer solchen MacPherson-Vorderachse dreht somit das Federbein zusammen mit dem Radträger bei einem Radeinschlag mit. Beispielhaft ist eine solche gattungsgemäße MacPherson-Vorderachse aus der DE 10 2008 013 913 A1 bekannt. Die in der MacPherson-Vorderachse als Federbein ausgeführte Feder-Dämpfer-Einheit ist insgesamt sehr bauraumintensiv ausgeführt, was im Hinblick auf die hohe Packagedichte im Fahrwerk eines zweispurigen Fahrzeugs problematisch ist.The suspension for a vehicle wheel steered about a steering axis is designed as a steered axle, for example as a MacPherson front axle. This is characterized by a wheel-guiding strut. Such a MacPherson front axle can have a half-shell-shaped wheel carrier for the vehicle wheel. At the upper end of the wheel carrier, the wheel-carrying, substantially vertically arranged strut is screwed, which is constructed of a linear shock absorber and a radially outer suspension spring, which is realized as a helical compression spring. In the linear shock absorber, a piston rod is guided, the piston rod head is hinged body side. The wheel is assigned a lower wishbone, which is articulated at its body-side pivot points either directly on the vehicle body or on a body-side subframe. The steering axle of the suspension defined by the upper pivot bearing of the piston rod head and the lower, wheel carrier side pivot point of the wishbone. With such a MacPherson front axle, the strut thus rotates together with the wheel carrier during a wheel impact. By way of example, such a generic MacPherson front axle from the DE 10 2008 013 913 A1 known. Overall, the spring-damper unit designed as a suspension strut in the MacPherson front axle is very space-intensive, which is problematic in view of the high packing density in the chassis of a two-lane vehicle.

Aus der EP 0 437 255 A2 ist eine weitere Radaufhängung für gelenkte Räder eines Kraftfahrzeuges bekannt, der Lenkachse oder Spreizachse über einen unteren Radträger-Gelenkpunkt und einem oberen Gelenkpunkt gebildet wird, der drehbar am Fahrzeugaufbau angelenkt ist und über einen Lenker am Radträger angebunden ist. Ein aus einem Linearstoßdämpfer und einer Schraubendruckfeder aufgebautes Federbein ist an einem unteren Traglenker der Radaufhängung gegen den Fahrzeugaufbau abgestützt. Zudem wird vorgeschlagen, das Federbein direkt auf dem Radträger abzustützen, so dass das Federbein zwischen dem oberen Lenker und dem Radträger eingespannt ist.From the EP 0 437 255 A2 a further suspension for steered wheels of a motor vehicle is known, the steering axis or Spreizachse is formed via a lower Radträger-pivot point and an upper hinge point which is pivotally connected to the vehicle body and connected via a link on the wheel. A constructed from a linear shock absorber and a helical compression spring strut is supported on a lower support arm of the suspension against the vehicle body. It is also proposed to support the strut directly on the wheel carrier, so that the shock absorber is clamped between the upper link and the wheel carrier.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug bereitzustellen, deren Feder-/Dämpfer-Einheit im Vergleich zum Stand der Technik einfacher aufgebaut ist sowie bauraumreduziert ausführbar ist. Zudem soll die Radaufhängung derart ausgelegt sein, dass ohne größere bauliche Anpassungsmaßnahmen auch eine herkömmliche MacPherson-Vorderachse im Fahrzeug verbaut werden kann.The object of the invention is to provide a suspension for a two-lane vehicle whose spring / damper unit is simpler compared to the prior art and space is reduced executable. In addition, the suspension should be designed so that even without major structural adjustments, a conventional MacPherson front axle can be installed in the vehicle.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1, 9 oder 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1, 9 or 10. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the subclaims.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist die Feder-/Dämpfer-Einheit nicht mehr als ein herkömmliches Federbein ausgeführt, sondern vielmehr als eine Gelenkanordnung, bei der eine Radträger-Tragkonsole an einer ersten Gelenkstelle an einem Koppelelement angelenkt ist. Das Koppelelement ist bei Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung um eine Schwenkachse gegenüber der Radträger-Tragkonsole verschwenkbar. Zudem ist die erste Gelenkstelle mittels eines, die Ein- und Ausfederbewegungen dämpfenden Rotationsdämpfers ausgebildet, dessen Rotorachse koaxial zur Schwenkachse der ersten Gelenkstelle liegt. Die so ausgeführt Gelenkanordnung ist im Vergleich zu einem herkömmlichen Federbein einer MacPherson-Vorderachse wesentlich bauraumreduzierter auslegbar.According to the characterizing part of claim 1, the spring / damper unit is no longer designed as a conventional strut, but rather as a hinge assembly in which a wheel support bracket is articulated at a first hinge point on a coupling element. The coupling element is pivotable in the case of compression and rebound movements of the wheel suspension about a pivot axis relative to the wheel carrier support bracket. In addition, the first articulation point is formed by means of one, the compression and rebound movements damping rotary damper whose rotor axis is coaxial with the pivot axis of the first articulation point. The thus executed joint arrangement is significantly reduced space compared to a conventional strut MacPherson front axle interpretable.

In einer technischen Umsetzung der Erfindung kann der Rotationsdämpfer mit seiner Rotorachse um eine erste Hebelarmlänge von der Lenkachse beabstandet sein. Zudem kann die Radträger-Tragkonsole winkelförmig ausgebildet sein, und zwar mit einem Vertikalschenkel, der in der Fahrzeughochrichtung vom Radträger nach oben abragt, und einem Horizontalschenkel, an dessen freies Ende unter Bildung der ersten Gelenkstelle das Koppelelement angelenkt ist. Der Rotationsdämpfer kann ein drehfest an der Radträger-Tragkonsole befestigtes Dämpfergehäuse sowie eine darin um die Rotorachse schwenkbar gelagerte Rotorwelle aufweisen. Die Dämpferwirkung erfolgt zwischen der Rotorwelle und dem Dämpfergehäuse, etwa über einen zwischengeschalteten Elastomerkörper. Die Rotorwelle ist bevorzugt drehfest am Koppelelement angebunden, so dass die Rotorwelle über das Koppelelement mit den Ein- und Ausfederbewegungen angetrieben wird. Anstelle dessen kann der Rotationsdämpfer auch als elektromagnetischer Dämpfer realisiert sein, dessen Stator mit der Radträger-Tragkonsole verbunden ist und dessen Rotor mit dem Gelenkteil verbunden ist. Außerdem kann es vorgesehen sein, dass der Rotor über eine Getriebestufe an dem Gelenkteil angebunden ist.In a technical implementation of the invention, the rotary damper can be spaced with its rotor axis about a first lever arm length of the steering axis. In addition, the wheel carrier support bracket can be formed angularly, with a vertical leg which protrudes in the vertical direction of the vehicle from the wheel carrier upwards, and a horizontal leg, at its free end to form the first hinge point, the coupling element is articulated. The rotary damper may have a damper housing fixed in a rotationally fixed manner to the wheel carrier support bracket and a rotor shaft mounted pivotably about the rotor axis. The damper effect takes place between the rotor shaft and the damper housing, for example via an interposed elastomer body. The rotor shaft is preferably non-rotatably connected to the coupling element, so that the rotor shaft is driven via the coupling element with the inputs and rebound movements. Instead, the rotary damper can also be realized as an electromagnetic damper whose stator is connected to the wheel support bracket and whose rotor is connected to the hinge part. In addition, it can be provided that the rotor is connected via a gear stage on the joint part.

Bevorzugt ist es, wenn das Koppelelement nicht direkt am aufbauseitigen Schwenklager angebunden ist, sondern vielmehr an einer zweiten Gelenkstelle mit einer Gelenkstange um eine zweite Schwenkachse angelenkt ist. Die zweite Schwenkachse ist bevorzugt achsparallel zur Rotorachse des Rotationsdämpfers ausgerichtet. Zudem kann die Gelenkstange an einer dritten Gelenkstelle gelenkig am aufbauseitigen Schwenklager angebunden sein.It is preferred if the coupling element is not connected directly to the body-side pivot bearing, but rather is articulated at a second hinge point with a hinge rod about a second pivot axis. The second Pivot axis is preferably aligned axially parallel to the rotor axis of the rotary damper. In addition, the articulated rod can be hinged at a third joint point on the body-side pivot bearing.

Bei einer solchen Gelenkanordnung ist es bevorzugt, wenn die zwischen der Gelenkstange und dem Koppelelement befindliche zweite Gelenkstelle in der Fahrzeughochrichtung um einen ersten Höhenversatz oberhalb der ersten Gelenkstelle positioniert ist. Demgegenüber kann das aufbauseitige obere Schwenklager um einen zweiten Höhenversatz oberhalb der zweiten Gelenkstelle positioniert sein.In such a joint arrangement, it is preferred if the second articulation point located between the articulated rod and the coupling element is positioned in the vehicle vertical direction about a first height offset above the first articulation point. In contrast, the body-side upper pivot bearing may be positioned at a second height offset above the second hinge point.

Wie bereits oben erwähnt, ist der Rotationsdämpfer mit seiner Rotorachse um eine erste Hebelarmlänge von der Lenkachse beabstandet. In gleicher Weise kann auch die zwischen der Gelenkstange und dem Koppelelement befindliche zweite Gelenkstelle um eine zweite Hebelarmlänge von der Lenkachse beabstandet sein. Die zweite Hebelarmlänge ist dabei bevorzugt kleiner bemessen als die erste Hebelarmlänge.As already mentioned above, the rotary damper is spaced with its rotor axis by a first lever arm length of the steering axis. In the same way, the second articulation point located between the articulated rod and the coupling element can also be spaced from the steering axis by a second lever arm length. The second lever arm length is preferably dimensioned smaller than the first lever arm length.

Neben dem oben erwähnten Rotationsdämpfer weist die Feder-/Dämpfer-Einheit zusätzlich auch eine Tragfeder auf, die den Fahrzeugaufbau auf dem Radträger abstützt. Im Hinblick auf einen reduzierten Bauraumbedarf ist es bevorzugt, wenn die Tragfeder eine Biege- oder Blattfeder aus Metall oder aus Faserverbundwerkstoffen ist. In diesem Fall kann die Tragfeder mit einem oberen Fußpunkt an der Gelenkstange abgestützt sein und mit einem unteren Fußpunkt an der Radträger-Tragkonsole abgestützt sein.In addition to the above-mentioned rotary damper, the spring / damper unit in addition to a suspension spring, which supports the vehicle body on the wheel. With regard to a reduced space requirement, it is preferred if the suspension spring is a bending or leaf spring made of metal or fiber composite materials. In this case, the suspension spring may be supported with an upper foot on the articulated rod and be supported with a lower foot on the Radträger-support bracket.

Im Hinblick auf die gedrängte Bauraumsituation in der Radaufhängung ist es bevorzugt, wenn die Radträger-Tragkonsole mit ihrem Horizontalschenkel in der Fahrzeugquerrichtung mit einem Höhenversatz oberhalb des Fahrzeugrads nach fahrzeugaußen abragt. Außerdem ist es im Hinblick auf die Bauraumsituation bevorzugt, wenn die zwischen dem Koppelelement und der Gelenkstange befindliche zweite Gelenkstelle mit Bezug auf die Lenkachse in der Fahrzeugquerrichtung fahrzeugaußen positioniert ist.In view of the crowded installation space situation in the wheel suspension, it is preferred if the wheel carrier support bracket protrudes with its horizontal leg in the vehicle transverse direction with a vertical offset above the vehicle wheel to the vehicle outside. In addition, it is preferred in view of the installation space situation when the second articulation point located between the coupling element and the articulated rod is positioned in the vehicle transverse direction with respect to the steering axis in the vehicle transverse direction.

Bei der Fahrzeugproduktion unterschiedlicher Fahrzeugvarianten ist es bevorzugt, möglichst viele Gleichteile bei der Herstellung der unterschiedlichen Fahrzeugvarianten zu nutzen, um den Bauteilaufwand zu reduzieren. Vor diesem Hintergrund kann die Radaufhängung so ausgelegt sein, dass in einer ersten Fahrzeugvariante der Radträger wie oben angegeben ausgelegt ist. In einer zweiten Fahrzeugvariante ist als Feder-/Dämpfer-Einheit dagegen ein herkömmliches Federbein verbaut, das aus einer als Tragfeder wirkenden Schraubendruckfeder und einem Linearstoßdämpfer aufgebaut ist. In diesem Fall ist der Kolbenstangenkopf des Linearstoßdämpfers über das Schwenklager am Federbeindom des Fahrzeugaufbaus angelenkt. Von daher ist es bevorzugt, die Radträger-Tragkonsole als separates Bauteil lösbar am Radträger anzubinden. Auf diese Weise kann je nach Fahrzeugvariante entweder die Radträger-Tragkonsole oder ein herkömmliches Federbein am Radträger montiert werden.In the vehicle production of different vehicle variants, it is preferable to use as many identical parts in the production of different vehicle variants in order to reduce the component cost. Against this background, the suspension can be designed so that in a first variant of the vehicle, the wheel carrier is designed as stated above. In a second vehicle variant, however, a conventional strut is installed as a spring / damper unit, which is constructed of a helical compression spring acting as a suspension spring and a linear shock absorber. In this case, the piston rod head of the linear shock absorber is articulated via the pivot bearing on the strut tower of the vehicle body. Therefore, it is preferred to connect the wheel carrier support bracket as a separate component releasably on the wheel. In this way, depending on the vehicle variant, either the wheel carrier bracket or a conventional strut be mounted on the wheel.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Hereinafter, embodiments of the invention are described with reference to the accompanying figures.

Es zeigen:

  • 1 in einer Ansicht von vorne eine Radaufhängung für ein gelenktes Fahrzeugrad gemäß einer ersten Fahrzeugvariante;
  • 2 die Radaufhängung in einer perspektivischen Ansicht;
  • 3 und 4 jeweils Detailansichten der in den 1 und 2 gezeigten Radaufhängung; und
  • 5 in einer Ansicht von vorne eine herkömmliche MacPherson-Radaufhängung gemäß einer zweiten Fahrzeugvariante.
Show it:
  • 1 in a front view of a suspension for a steered vehicle according to a first vehicle variant;
  • 2 the suspension in a perspective view;
  • 3 and 4 each detail of the in the 1 and 2 shown suspension; and
  • 5 in a front view of a conventional MacPherson suspension according to a second variant of the vehicle.

In den 1 und 2 ist eine Radaufhängung für eine Vorderachse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs gemäß einem gezeigt. Die Radaufhängung weist einen in etwa halbschalenförmigen Radträger 1 für ein Vorderrad 3 auf. Der Radträger 1 ist in einer unteren Lenkerebene über einen Dreieckslenker 5 am Fahrzeugaufbau anlenkbar. Hierzu weist der Dreieckslenker 5 zwei fahrzeuginnere, achsseitige Anlenkstellen A1 und A2 sowie eine radträgerseitige Anlenkstelle A3 auf, über die der Dreieckslenker zum Beispiel mittels eines Kugelgelenkes am Radträger 1 angelenkt ist. Zudem weist der Radträger 1 eine in der Fahrzeughochrichtung z nach oben geführte Tragkonsole 7 auf, die Bestandteil einer später beschriebenen, radführenden Feder-/Dämpfer-Einheit 9 ist. Die Feder-/Dämpfer-Einheit 9 ist oberseitig mit einem Schwenklager 11 an einem nur gestrichelt angedeuteten Federbeindom des Fahrzeugaufbaus 13 schwenkgelagert.In the 1 and 2 For example, a suspension for a front axle of a two-lane motor vehicle is shown in FIG. The suspension has an approximately half-shell-shaped wheel carrier 1 for a front wheel 3 on. The wheel carrier 1 is articulated in a lower arm level via a wishbone 5 on the vehicle body. For this purpose, the wishbone 5 two vehicle interior, axle-side articulation points A1 and A2 and a wheel carrier-side articulation point A3, via which the wishbone, for example by means of a ball joint on the wheel 1 is articulated. In addition, the wheel carrier has 1 a in the vehicle vertical direction z upwardly guided support bracket 7 on, the part of a later described, wheel-guiding spring / damper unit 9 is. The spring / damper unit 9 is upper side with a swivel bearing 11 at a dashed line indicated spring strut of the vehicle body 13 swiveling stored.

Am Radträger 1 ist zudem ein nicht gezeigter Lenkarm angeformt, an dem eine nicht gezeigte Spurstange einer Lenkeinrichtung des Fahrzeugs anbindbar ist. Bei einer Lenkbetätigung des Vorderrads 3 wird dessen Radträger um eine Lenkachse L verschwenkt, die vom oberen Schwenklager 11 sowie von der unteren radträgerseitigen Anlenkstelle A3 des Dreieckslenkers 5 am Radträger 1 definiert ist. Die Tragkonsole 7 ist an ihrem unteren Fußpunkt über eine Schraubverbindung 8 am Radträger 1 lösbar montiert.At the wheel carrier 1 In addition, a steering arm, not shown, is integrally formed on which a tie rod, not shown, of a steering device of the vehicle can be connected. In a steering operation of the front wheel 3 whose wheel carrier is pivoted about a steering axis L, from the upper pivot bearing 11 and from the lower wheel carrier pivot point A3 of the wishbone 5 on the wheel carrier 1 is defined. The support bracket 7 is at its lower base via a screw connection 8th on the wheel carrier 1 detachably mounted.

Nachfolgend ist anhand der 1 bis 4 die Feder-/Dämpfer-Einheit 9 der Radaufhängung beschrieben. Diese weist kein herkömmliches Federbein mit einem Linearstoßdämpfer auf. Vielmehr ist die Feder-/Dämpfer-Einheit 9 als eine Gelenkanordnung aufgebaut, die einen Rotationsdämpfer 15 sowie als Tragfeder eine Biege- oder Blattfeder 17 aufweist. Gemäß den 1 und 2 ist die Tragkonsole 7 winkelförmig ausgebildet, und zwar mit einem Vertikalschenkel 19, dessen unterer Fußpunkt über die Schraubverbindung 8 am Radträger 1 montiert ist. Der Vertikalschenkel 19 geht in der Fahrzeughochrichtung z nach oben in einen Horizontalschenkel 21 über, der in der Fahrzeugquerrichtung y mit Abstand oberhalb des Vorderrads 3 nach fahrzeugaußen geführt ist. An dessen fahrzeugäußeren freien Ende ist unter Bildung einer ersten Gelenkstelle G1 ein Koppelelement 23 angelenkt. Die erste Gelenkstelle G1 ist über eine erste Hebelarmlänge h1 von der Lenkachse L nach fahrzeugaußen beabstandet. Das Koppelelement 23 ist im weiteren Verlauf in der Fahrzeughochrichtung z nach oben an einer zweiten Gelenkstelle G2 mit einer Gelenkstange 25 schwenkbar angelenkt. Dessen in der Fahrzeughochrichtung z oberes Ende ist wiederum an einer dritten Gelenkstelle G3 gelenkig am aufbauseitigen Schwenklager 11 angebunden. The following is based on the 1 to 4 the spring / damper unit 9 the suspension described. This has no conventional strut with a linear shock absorber. Rather, the spring / damper unit 9 constructed as a hinge assembly comprising a rotary damper 15 and as a suspension spring a bending or leaf spring 17 having. According to the 1 and 2 is the support bracket 7 angular shaped, with a vertical leg 19 whose lower foot point via the screw connection 8th on the wheel carrier 1 is mounted. The vertical leg 19 goes up in the vehicle vertical direction z in a horizontal leg 21 over, in the vehicle transverse direction y at a distance above the front wheel 3 is guided to the vehicle outside. At the vehicle outer free end is to form a first joint G1 a coupling element 23 hinged. The first joint G1 is spaced from the steering axis L to the vehicle via a first Hebelarmlänge h 1 . The coupling element 23 is in the further course in the vehicle vertical direction z upward at a second joint G2 with a joint rod 25 hinged pivotally. Meanwhile, in the vehicle vertical direction z upper end is in turn at a third joint G3 articulated on the body side pivot bearing 11 tethered.

Gemäß der 1 ist die zwischen dem Koppelelement 23 und der Gelenkstange 25 befindliche zweite Gelenkstelle G2 über eine zweite Hebelarmlänge h2 von der Lenkachse L nach fahrzeugaußen beabstandet. Die zweite Hebelarmlänge h2 ist dabei kleiner als die oben erwähnte erste Hebelarmlänge h1 bemessen. Zudem ist in der 1 die zweite Gelenkstelle G2 um einen ersten Höhenversatz z1 oberhalb der ersten Gelenkstelle G1 positioniert, während die dritte Gelenkstelle G3 um einen zweiten Höhenversatz z2 oberhalb der zweiten Gelenkstelle G2 positioniert ist und unmittelbar auf der Lenkachse L liegt. Die Schwenkachsen S1, S2, S3 (3) der Gelenkstellen G1, G2, G3 sind zueinander achsparallel ausgerichtet.According to the 1 is the between the coupling element 23 and the articulated rod 25 located second pivot point G2 spaced over a second Hebelarmlänge h 2 from the steering axis L to the vehicle outside. The second Hebelarmlänge h 2 is smaller than the above-mentioned first Hebelarmlänge h 1 dimensioned. Moreover, in the 1 the second articulation point G2 positioned above the first hinge point G1 to a first height difference z 1, while the third hinge point G3 at a second offset in height z 2 is positioned above the second hinge point G2 and is located directly on the steering axis L. The pivot axes S1, S2, S3 ( 3 ) of the joints G1, G2, G3 are aligned parallel to each other.

Wie aus den 1 bis 4 weiter hervorgeht, ist die erste Gelenkstelle G1 durch den Rotationsdämpfer 15 realisiert. Der Rotationsdämpfer 15 weist ein Dämpfergehäuse 27, das drehfest an dem Horizontalschenkel 21 der Tragkonsole 7 befestigt ist, und eine darin um eine Rotorachse R schwenkbar gelagerte Rotorwelle 29 auf. Die Rotorwelle 29 ist koaxial zur Schwenkachse S1 (das heißt in Flucht zur Fahrzeuglängsrichtung x) ausgerichtet und überragt das zylindrische Dämpfergehäuse 27 an seinen beiden Stirnseiten. Die beidseitig aus dem Dämpfergehäuse 27 vorragenden Rotationswellen-Abschnitte sind drehfest an Koppelstangen 31 angebunden, die gemeinsam das Koppelelement 23 bilden, wie es in der 1 oder 3 gezeigt ist. Gemäß der 3 sind die beiden von der ersten Gelenkstelle G1 abgewandten Enden der Koppelstangen 31 unter Bildung der zweiten Gelenkstelle G2 an der Gelenkstange 25 angelenkt. Hierzu sind die beiden Koppelstangen-Enden unter Zwischenlage einer an der Gelenkstange 25 angeformten Lagerbuchse 33 (3) in Flucht mit der zweiten Schwenkachse S2 hintereinander positioniert, wobei ein nicht gezeigter Lagerbolzen durch die Lagerbuchse 33 der Gelenkstange 25 geführt ist und endseitig jeweils an den beiden Koppelstangen-Enden befestigt ist.Like from the 1 to 4 further, the first joint G1 is through the rotary damper 15 realized. The rotary damper 15 has a damper housing 27 , the rotationally fixed to the horizontal leg 21 the support bracket 7 is fastened, and a rotor shaft pivotally mounted therein about a rotor axis R. 29 on. The rotor shaft 29 is coaxial with the pivot axis S1 (ie in alignment with the vehicle longitudinal direction x) aligned and projects beyond the cylindrical damper housing 27 at its two end faces. The two-sided from the damper housing 27 protruding rotating shaft sections are non-rotatable on coupling rods 31 Tied together, the coupling element 23 form as it is in the 1 or 3 is shown. According to the 3 are the two facing away from the first joint G1 ends of the coupling rods 31 forming the second joint G2 on the link rod 25 hinged. For this purpose, the two coupling rod ends with the interposition of a joint rod 25 molded bushing 33 ( 3 ) in alignment with the second pivot axis S2 positioned one behind the other, wherein a bearing pin, not shown, through the bearing bush 33 the articulated rod 25 is guided and fixed end to the two coupling rod ends.

Zudem weist die Feder-/Dämpfer-Einheit 9 eine Tragfeder auf, die gemäß den 1 bis 4 als eine Biege- oder Blattfeder 35 realisiert ist. Die Biege- oder Blattfeder 35 erstreckt sich bauraumgünstig in der Fahrzeughochrichtung z. Die Blattfeder 35 ist mit ihrem oberen Fußpunkt 37 gelenkig an der Gelenkstange 25 montiert und mit ihrem unteren Fußpunkt 39 gelenkig am Vertikalschenkel 19 der Tragkonsole 7 montiert. Mit der Blattfeder 35 wird der Fahrzeugaufbau auf dem Radträger 1 abgestützt. Die Koppelstangen 31 wirken bei Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung als Antriebshebel, mit deren Hilfe die Rotorwelle 29 angetrieben wird, wodurch die Ein- und Ausfederbewegungen gedämpft werden. Die Dämpferwirkung erfolgt dabei in an sich bekannter Weise zum Beispiel mittels eines Elastomerkörpers zwischen der Rotorwelle 29 und dem Dämpfergehäuse 27.In addition, the spring / damper unit 9 a suspension spring, according to the 1 to 4 as a bending or leaf spring 35 is realized. The bending or leaf spring 35 extends space-saving in the vehicle vertical direction z. The leaf spring 35 is with her upper foot point 37 hinged to the toggle rod 25 mounted and with its lower foot point 39 hinged to the vertical leg 19 the support bracket 7 assembled. With the leaf spring 35 the vehicle body becomes on the wheel carrier 1 supported. The coupling rods 31 At Ein- and rebound movements of the suspension act as a drive lever, with the help of the rotor shaft 29 is driven, whereby the compression and rebound movements are damped. The damper effect takes place in a conventional manner, for example by means of an elastomeric body between the rotor shaft 29 and the damper housing 27 ,

In der 5 ist die Radaufhängung einer zweiten Fahrzeugvariante II gezeigt, die als eine herkömmliche MacPherson-Vorderachse realisiert ist, bei der anstelle der Tragkonsole 7 ein herkömmliches Federbein 41 am Radträger 1 montiert ist, dass eine als Schraubendruckfeder ausgeführte Tragfeder 43 und einen radial inneren Linearstoßdämpfer 45 aufweist. Ein federbeinseitiger Kolbenstangenkopf 47 ist über das Schwenklager 11 am Federbeindom 13 des Fahrzeugaufbaus schwenkbar angelenkt (durch Lösen der Schraubverbindung 8). Auf diese Weise kann die in den 1 bis 4 gezeigte Feder-/Dämpfer-Einheit 9 durch ein herkömmliches Federbein 41 ersetzt werden, wobei der Radträger 1 sowie der untere Dreieckslenker 9 und das Schwenklager 11 als Gleichteile sowohl in der ersten als auch in der zweiten Fahrzeugvariante I, II nutzbar sind.In the 5 the suspension of a second variant of the vehicle II is shown, which is realized as a conventional MacPherson front axle, instead of the support bracket 7 a conventional strut 41 on the wheel carrier 1 is mounted, that is designed as a helical compression spring suspension spring 43 and a radially inner linear shock absorber 45 having. A spring-side piston rod end 47 is about the pivot bearing 11 at the strut dome 13 the vehicle body hinged pivotally (by loosening the screw 8th ). In this way, the in the 1 to 4 shown spring / damper unit 9 by a conventional strut 41 be replaced, the wheel carrier 1 and the lower wishbone 9 and the pivot bearing 11 are used as equal parts in both the first and in the second vehicle variant I, II.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008013913 A1 [0002]DE 102008013913 A1 [0002]
  • EP 0437255 A2 [0003]EP 0437255 A2 [0003]

Claims (10)

Radaufhängung für ein um eine Lenkachse (L) gelenktes Fahrzeugrad (3) eines zweispurigen Fahrzeugs, mit einem das Fahrzeugrad (3) tragenden Radträger (1), der an einer radträgerseitigen Anlenkstelle (A3) über einen Lenker (5) an einem Fahrzeugaufbau (13) angelenkt ist, wobei der Radträger (1) eine Tragkonsole (7) für eine Feder-/Dämpfer-Einheit (9) aufweist, die mit einem Schwenklager (11) aufbauseitig an einem Federbeindom des Fahrzeugaufbaus (13) schwenkgelagert ist, wobei das Schwenklager (11) zusammen mit der radträgerseitigen Anlenkstelle (A3) die Lenkachse (L) definieren, um die der Radträger (1) bei Rad-Lenkbewegungen verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder-/Dämpfer-Einheit (9) als eine Gelenkanordnung aufgebaut ist, bei der die Radträger-Tragkonsole (7) über eine Gelenkstelle (G1) an einem Koppelelement (23) angelenkt ist, die bei Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung um eine Schwenkachse (S1) gegenüber der Radträger-Tragkonsole (7) verschwenkbar ist, und dass die Gelenkstelle (G1) mittels eines die Ein- und Ausfederbewegungen dämpfenden Rotationsdämpfers (15) ausgebildet ist, dessen Rotorachse (R) koaxial zur Schwenkachse (S1) der Gelenkstelle (G1) liegt.Wheel suspension for a vehicle wheel (3) of a two-lane vehicle guided around a steering axle (L), with a wheel carrier (1) carrying the vehicle wheel (3), which is fastened to a wheel carrier-side articulation point (A3) via a link (5) on a vehicle body (13 Is hinged, wherein the wheel carrier (1) has a support bracket (7) for a spring / damper unit (9) which is pivotally mounted with a pivot bearing (11) on the body side of a strut tower of the vehicle body (13), wherein the pivot bearing (11) together with the wheel carrier-side articulation point (A3) define the steering axis (L) about which the wheel carrier (1) is pivotable in wheel steering movements, characterized in that the spring / damper unit (9) constructed as a hinge assembly is, in which the wheel carrier support bracket (7) via a hinge point (G1) to a coupling element (23) is articulated in compression and rebound movements of the suspension about a pivot axis (S1) relative to the wheel support bracket (7) ve is pivotable, and that the hinge point (G1) by means of a compression and rebound damping damping rotary damper (15) is formed, whose rotor axis (R) is coaxial with the pivot axis (S1) of the hinge point (G1). Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsdämpfer (15) mit seiner Rotorachse (R) um eine Hebelarmlänge (h1) von der Lenkachse (L) beabstandet ist, und/oder dass die Radträger-Tragkonsole (7) einen Vertikalschenkel (19) aufweist, der in der Fahrzeughochrichtung (z) vom Radträger (1) nach oben abragt und an dem sich ein Horizontalschenkel (21) anschließt, an dessen freies Ende unter Bildung der Gelenkstelle (G1) das Koppelelement (23) angelenkt ist.Suspension to Claim 1 , characterized in that the rotational damper (15) is spaced with its rotor axis (R) by a lever arm length (h 1 ) from the steering axis (L), and / or that the wheel carrier support bracket (7) has a vertical leg (19), in the vehicle vertical direction (z) of the wheel carrier (1) projects upwards and to which a horizontal leg (21) connects, at the free end to form the hinge point (G1), the coupling element (23) is articulated. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsdämpfer (15) ein drehfest an der Radträger-Tragkonsole (7) befestigtes Dämpfergehäuse (27) und eine darin um die Rotorachse (R) schwenkbar gelagerte Rotorwelle (29) aufweist, die über das Koppelelement (23) mit den Ein- und Ausfahrbewegungen antreibbar ist, wobei die Dämpferwirkung zwischen der Rotorwelle (R) und dem Dämpfergehäuse (27) erfolgt.Suspension to Claim 1 or 2 , characterized in that the rotational damper (15) has a rotationally fixed to the wheel carrier support bracket (7) fixed damper housing (27) and therein about the rotor axis (R) pivotally mounted rotor shaft (29) via the coupling element (23) the retraction and extension movements can be driven, wherein the damper action between the rotor shaft (R) and the damper housing (27) takes place. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (23) an einer zweiten Gelenkstelle (G2) mit einer Gelenkstange (25) um eine zweite Schwenkachse (S2) angelenkt ist, die achsparallel zur Rotorachse (R) des Rotationsdämpfers (15) ausgerichtet ist, und dass insbesondere die Gelenkstange (25), bevorzugt an einer dritten Gelenkstelle (G3) gelenkig, am aufbauseitigen Schwenklager (11) angebunden ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling element (23) at a second hinge point (G2) with a hinge rod (25) about a second pivot axis (S2) is articulated axially parallel to the rotor axis (R) of the rotary damper (15 ), and that in particular the articulated rod (25), preferably articulated at a third articulation point (G3), on the body-side pivot bearing (11) is connected. Radaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Gelenkstange (25) und dem Koppelelement (23) befindliche zweite Gelenkstelle (G2) in der Fahrzeughochrichtung (z) um einen ersten Höhenversatz (h1) oberhalb der ersten Gelenkstelle (G1) positioniert ist, und/oder dass das Schwenklager (11) um einen zweiten Höhenversatz (h2) oberhalb der zweiten Gelenkstelle (G2) positioniert ist.Suspension to Claim 4 , characterized in that between the articulated rod (25) and the coupling element (23) located second hinge point (G2) in the vehicle vertical direction (z) is positioned by a first height offset (h 1 ) above the first hinge point (G1), and / or that the pivot bearing (11) is positioned above the second hinge point (G2) by a second height offset (h 2 ). Radaufhängung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Gelenkstange (25) und dem Koppelelement (23) befindliche zweite Gelenkstelle (G2) um eine zweite Hebelarmlänge (h2) von der Lenkachse (L) beabstandet ist, und dass insbesondere die zweite Hebelarmlänge (h2) kleiner als die erste Hebelarmlänge (h1) ist.Suspension to Claim 4 or 5 , characterized in that between the articulated rod (25) and the coupling element (23) located second articulation point (G2) by a second lever arm length (h 2 ) from the steering axis (L) is spaced, and that in particular the second lever arm length (h 2 ) is smaller than the first lever arm length (h 1 ). Radaufhängung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Radträger-Tragkonsole (7) und der Gelenkstange (25) eine Tragfeder (35) der Feder-/Dämpfer-Einheit (9) abgestützt ist, die den Fahrzeugaufbau (13) auf dem Radträger (1) abstützt.Suspension according to one of the Claims 4 to 6 , characterized in that between the wheel support bracket (7) and the articulated rod (25) a support spring (35) of the spring / damper unit (9) is supported, which supports the vehicle body (13) on the wheel carrier (1) , Radaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfeder (35) eine Biege- oder Blattfeder ist, die mit einem Fußpunkt (37) an der Gelenkstange (25) abgestützt ist und mit dem anderen Fußpunkt (39) an der Radträger-Tragkonsole (7) abgestützt ist.Suspension to Claim 7 , characterized in that the suspension spring (35) is a bending or leaf spring, which is supported by a foot point (37) on the articulated rod (25) and with the other foot point (39) on the Radträger-support bracket (7) is supported , Radaufhängung für ein um eine Lenkachse (L) gelenktes Fahrzeugrad (3) eins zweispurigen Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Fahrzeugvariante (I) die Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche bereitgestellt ist, und dass in einer zweiten Fahrzeugvariante (II) die Radaufhängung als eine MacPherson-Achse ausgeführt ist, bei der der Radträger (1) anstelle der Radträger-Tragkonsole (7) ein aus Tragfeder (43) und Linearstoßdämpfer (45) gebildetes Federbein (41) aufweist, das über das Schwenklager (11) aufbauseitig am Federbeindom des Fahrzeugaufbaus (13) schwenkgelagert ist.Wheel suspension for a vehicle wheel (3) of a two-lane vehicle steered about a steering axle (L), characterized in that in a first vehicle variant (I) the suspension is provided according to one of the preceding claims, and in a second vehicle variant (II) the wheel suspension is designed as a MacPherson axle, in which the wheel carrier (1) instead of the wheel support bracket (7) has a suspension spring (43) and linear shock absorber (45) formed spring leg (41) via the pivot bearing (11) on the body side Federbeindom the vehicle body (13) is pivotally mounted. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugs oder einer aus Fahrzeugvarianten (I, II) bestehenden Fahrzeuggruppe, die eine Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweisen.Method for producing a vehicle or a vehicle group consisting of vehicle variants (I, II), which have a wheel suspension according to one of the preceding claims.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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