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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Achse mit einem in Fahrzeug-Querrichtung betrachtet hinter Radmitte gelagerten Lenkgetriebe, das über zumindest zwei Elastomerlager, von den zumindest eines linksseitig und eines rechtsseitig der Fahrzeug-Längsmittenebene vorgesehen ist und die zwischen konzentrischen zumindest annähernd zylindrischen Buchsen eine Elastomerschicht aufweisen, mittels jeweils eines in der Zylinderachse der Buchsen liegenden Verbindungselementes direkt oder über ein Zwischenelement indirekt am Fahrzeug befestigt ist, und wobei eine Maßnahme vorgesehen ist, mit Hilfe derer unter Einwirkung von auf die lenkbaren Räder des Fahrzeugs einwirkenden Seitenkräften dem Fahrzeug ein untersteuerndes Fahrverhalten aufgeprägt wird. Zum Stand der Technik wird neben der
DE 195 28 431 A1 insbesondere auf die
DE 198 52 446 B4 verwiesen.
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Dem Fachmann ist bekannt, dass zweispurige Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge wie beispielsweise Personenkraftwagen, bei Kurvenfahrt aus Sicherheitsgründen ein tendenziell untersteuerndes Fahrverhalten zeigen sollten, während bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs ein neutrales Fahrverhalten erwünscht ist. Üblicherweise sind Lenkgetriebe über elastische Lager am Fahrzeug gelagert und werden unter bei Kurvenfahrt auftretendem Seitenkraft-Einfluss geringfügig in Fahrrzeug-Querrichtung verschoben. Es ist auch bekannt, dass durch geringfügige Verlagerung eines den lenkbaren (üblicherweise) Vorder-Rädern des Fahrzeugs zugeordneten Lenkgetriebes zumindest näherungsweise in Vertikalrichtung, das sich unter Einfluss der auf die lenkbaren Räder (bei Kurvenfahrt) einwirkenden Seitenkräfte einstellen kann, ein vorstehend als erwünscht beschriebenes Fahrverhalten erzeugt werden kann. Hierfür sind in der zur Bildung des Oberbegriffs des Anspruchs 1 herangezogenen und oben zweitgenannten
DE 198 52 446 B4 aufwändig gestaltete Elastomerlager gezeigt, die eine solche gewünschte Lenkgetriebe-Verlagerung verursachen können.
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Die vorstehend genannten Elastomerlager zur Lagerung eines Fahrzeug-Lenkgetriebes sind jedoch relativ aufwändig, weshalb vorliegend eine einfachere Maßnahme zur Erzeugung des gewünschten und im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Fahrverhaltens aufgezeigt werden soll (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs und ist für eine Fahrzeugachse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass als besagte Maßnahme zur Aufprägung eines untersteuerndes Fahrverhaltens als Folge von auf die lenkbaren Räder des Fahrzeugs einwirkenden Seitenkräften die Verbindungselemente für die Elastomerlager oder die Zylinderachsen der Elastomerlager des Lenkgetriebes in Fahrzeug-Querrichtung geneigt sind. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
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Es wurde erkannt, dass bereits die stets vorhandene Elastizität eines Elastomerlagers zu einer geringfügigen und insbesondere auch anteiligen vertikalen Verlagerung des Lenkgetriebes herangezogen werden kann, wenn das verallgemeinert sog. Verbindungselement des Elastomerlagers, bei welchem es sich üblicherweise um eine Schraube handelt, mit Hilfe derer eine Innenbuchse des Elastomerlagers mit dem Fahrzeug-Aufbau oder mit einem Achsträger des Fahrzeugs lösbar verbunden wird oder ist, anteilig in Fahrzeug-Querrichtung ausgerichtet ist. Als Folge dessen wird unter Einwirkung von Seitenkraft eine Außenbuchse des Elastomerlagers, die mit dem Gehäuse des Lenkgetriebes fest verbunden (beispielsweise eingepresst) ist, nicht nur geringfügig horizontal in Fahrzeug-Querrichtung, sondern auch geringfügig vertikal verlagert. Dabei wird bei Befahren einer Linkskurve aufgrund der höheren Seitenkräfte am rechten Fahrzeug-Rad der rechtsseitige, d.h. in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet rechtsseitig der Fahrzeug-Längsmitteneben liegende Endabschnitt des Getriebegehäuses geringfügig vertikal nach oben verlagert und gleichzeitig wird dessen linker Endabschnitt geringfügig vertikal nach unten verlagert. Dies führt zu untersteuerndem Fahrzeug-Fahrverhalten.
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Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise an einem Fahrzeug mit einer Federbeinachse und einem in Fahrzeug-Querrichtung betrachtet hinter Radmitte gelagerten Lenkgetriebe, das über zwei linksseitig und rechtsseitig der Fahrzeug-Längsmittenebene vorgesehene Elastomerlager, welche zwischen konzentrischen kreiszylindrischen Buchsen eine Elastomerschicht aufweisen, am Fahrzeug gelagert oder befestigt ist, zum Einsatz kommen. Vorzugsweise sind dafür die genannten Verbindungselemente oder Zylinderachsen in Vertikalrichtung nach oben betrachtet zur Fahrzeug-Längsmittenebene hin geneigt. Bestmöglich kann der vorstehend beschriebene Effekt genutzt werden, wenn die besagten Verbindungselemente oder Zylinderachsen weiterhin in einer senkrecht zur Fahrzeug-Längsmittenebene liegenden Querebene des Fahrzeugs liegen. Insbesondere können unter Nutzung des vorliegenden Effekts im Aufbau relativ einfache Gummilager oder Elastomerlager zum Einsatz kommen, deren Elastomerschicht eine im Wesentlichen kreisringzylindrische Grundstruktur besitzt, was bedeutet, dass keine aufwändige Formgebung wie im nächstkommenden Stand der Technik vorliegt; nichtsdestotrotz können in der Elastomerschicht in bekannter Weise asymmetrische Aussparungen vorgesehen sein. Eine Gestaltung der Elastiomerlager solchermaßen, dass diese in Richtung der Zylinderachsen weicher sind als in hierzu senkrechter Richtung ist bevorzugt.
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Die beigefügten Prinzipskizzen zeigen auf das Wesentliche abstrahiert ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 zeigt in einer Projektion senkrecht auf eine Fahrbahn die Vorderachse eines zweispurigen Fahrzeugs mit über ein Lenkgetriebe lenkbaren Rädern, während 2 eine Ansicht in Richtung der Fahrzeugmitten-Längsachse auf das an einem Achsträger über Elastomerlager befestigte Lenkgetriebe zeigt.
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Zunächst auf 1 Bezug nehmend ist mit der Bezugsziffer 1 ein Vorderachsträger eines Personenkraftwagens gekennzeichnet, an dem für das linksseitige Rad 2a bzw. dessen Radträger sowie für das rechtsseitige Rad 2b bzw. dessen Radträger jeweils ein radführender Sichellenker 3 in dem Fachmann bekannter Weise angelenkt ist. Weiterhin wird jedes Rad 2a, 2b bzw. dessen Radträger 2a, 2b durch ein Federbein 4 geführt. Hier handelt es sich also um eine äußerst vereinfacht dargestellte Vorderachse der McPherson-Federbein-Bauart.
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Am Vorderachsträger 1 ist in Fahrzeug-Fahrtrichtung F betrachtet hinter Radmitte (d.h. hinter einer die Mittelpunkte der beiden Räder 2a, 2b verbindenden Linie) ein Lenkgetriebe 5 über zwei Elastomerlager 6a, 6b am Vorderachsträger 1 befestigt, von welchen Lagern eines, nämlich das Elastomerlager 6a linksseitig der Fahrzeug-Längsmittenebene L und das weitere Elastomerlager 6b rechtsseitig der Längsmittenebene L vorgesehen ist. (Selbstverständlich können linksseitig und rechtsseitige auch jeweils zwei Lager vorgesehen sein). Im Lenkgetriebe 5 ist eine verlängerte Zahnstange 5a wie üblich in Fahrzeug-Querrichtung verlagerbar vorgesehen, an deren Enden Spurstangen 7a, 7b angelenkt sind, die geeignet mit dem zugehörigen Radträger 2a, 2b verbunden sind, so dass durch Verlagerung der Zahnstange 5a des Lenkgetriebes 5 die Räder 2a, 2b gelenkt, d.h. um ihre (näherungsweise senkrecht zur Zeichenebene verlaufende) Lenkachse oder Spreizachse verschwenkt werden.
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Nun auf 2 Bezug nehmend sind in dieser Ansicht in Fahrtrichtung F (diese steht damit senkrecht zur Zeichenebene) betrachtet nur das Lenkgetriebe 5 mit seinem Gehäuse und der Zahnstange 5a sowie dessen Befestigung über die (immer noch stark vereinfacht dargestellten) Elastomerlager 6a, 6b am Vorderachsträger 1 dargestellt. Nicht gezeigt ist dabei der Aufbau eines solchen Elastomerlagers 6a, 6b, da dies dem Fachmann wie folgt bekannt ist: Eine vorzugsweise kreiszylindrische hohle Außenbuchse des Elastomerlagers ist in ein Lager-Aufnahmeauge des Lenkgetriebe-Gehäuses (5) eingepresst. Innerhalb der Lager-Außenbuchse ist eine Elastomerschicht üblicherweise in Form eines Kreisring-Zylinders vorgesehen, an die sich in Radialrichtung nach innen eine konzentrisch zur Außenbuchse angeordnete Innenbuchse, die ebenfalls einen Kreisring-Zylinder beschreibt, anschließt. Längs der Zylinderachse dieser Innenbuchse ist durch die Innenbuchse hindurch mit ihrem Schaft eine Schraube geführt, denen Kopf an der Stirnseite der Innenbuchse anliegt, so dass mittels dieser Schraube das Elastomerlager am Vorderachsträger 1 angeschraubt werden kann.
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Die vorstehend genannte Schraube zur Befestigung des Elastomerlagers 6a bzw. 6b und damit auch des Lenkgetriebes 5 am Vorderachsträger 1 wird vorliegend verallgemeinert als Verbindungselement bezeichnet, welches längs der Zylinderachse Z jedes Elastomerlagers 6a, 6b verläuft bzw. in dieser liegt. Wie aus 2 hervorgeht, in welcher sich eine Fahrbahn für das Fahrzeug unterhalb des Lenkgetriebes 5 und dieses in Vertikalrichtung betrachtet unterhalb des Vorderachsträgers 1 befindet, sind die Zylinderachsen Z und somit auch die Verbindungselemente der Elastomerlager 6a, 6b in Vertikalrichtung nach oben betrachtet zur Fahrzeug-Längsmittenebene L hin geneigt. Mit dieser Maßnahme stellt sich - wie vor der Figurenbeschreibung erläutert wurde - bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein untersteuerndes Fahrverhalten ein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19528431 A1 [0001]
- DE 19852446 B4 [0001, 0002]