Pendelachse für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Pendelachse für die Antriebsräder,
ins-
besondere Hinterräder eines Kraftfahrzeuges.
Es ist eine Radaufhängung mit einer einteiligen und geknickten
Schleppachse bekannt, deren schräg nach hinten verlaufende
Streben mit der Radachse ein starres Dreiec'_ bilden. Bei dieser
Schleppachse erfolgt die Einleitung der Längskräfte i-z den
Fahr-
gkörper über eine Per elgelenkartige AufhängunE@, wobei die
%uer-
1:räfte durch einen Querlenker abgefangen sind. -.Ji ese ätadaufiiänrun,r
zeic-i"et sich lediglich durch ihre '_onstruktive E_nfachheit
ans
(aeutscile Patentsc:rift 827 59'i)#
Es ist weiter eine i_interraclaufhängung mit einer ebenfalls
ge-
knickten, in ihrer Mitte in einem Gummiblock pendelnd angelenKten
Starrachse bekannt, deren Radführungsfunktion durch zwei an
den
Achsenenden befestigte Längslenker ergänztIst, die auf querliegen-
de Torsionsstäbe arbeiten. Diese Achse wirkt als ein einziger
Stabilisator und ergibt zweifellos eine hohe Rollste.fig}eit
mit
wenig Seitenneigung der Karosserie. Nachteilig ist bei dieser
An-
ordnung die ungleichmäßige Radlastverteilun- und somit die
sehr
unterschiedliche Bodenhaftung der Il3äder bei Kurvenfahrt,
wodurch
ein seitliches Ausbrechen des Fahrzeuges begünstigt wird (Auto-
mobil Revue Nr. 9p 1951).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die fahrtechnischen
Eigen-
schaften einer Pendelachse bei Kurvenfahrt zu verbessern und
die An-
triebskräfte vor dem Wegrutschen des Fahrzeugs am weitgehendsten
aus-
zunutzen. Dabei soll noch ein ütabll=satorefdurch einfache
iiittel erreicht we_,de°i.
Die Erfindung beste'_;t d a-r in, da;3 die Räder von zu Dreiecklenkern
gestalteten Längslenkern t;efüh-t werden derart, daß das Längslenker-
ende gelenkig mit eine::i in der =_or izo@!talenene von der
Wagenmitte
diagonal zu dem Radträger verlaufeä@den und mit ihm fest verbundener
verbunden ist, und cL=ii3 die be _den Diagonallen_rer in der
von ihnen !#e-
bildeten Ebene spreizbar miteinander g e@f:Yi@=i @; verbunden
sind und. -e-
- ileinsam wie die Längslenker - üfn eine :,iierachse schwenkbar
angeordnet
sind. Eine derartige Achse verhält sic__ beim Du----1--federn
beider. .-täder
als eine reine Starrachse. Bei Kurvenneigung der Karosserie
tr _tt da-
gegen Spurvergrößerung und Vorspuränderun:r e.n, weil jetzt
die Längs-
lenker zu ihrer ursprünglichen Lage schräg stehen, so daß dadurch
der
Abstand zwisc'r_en dem Anlenkpunkt der Leii1:er an der Karosserie
und dem
Befestigungspunkt deren an der ilc_ise in der Dr*a,ifsicat
kürzer ist. Die
Ac_isenden verdrehe=: sich daher infolge der Spreizbar::eit
nac'": ,aßen,
und die Räder stützen sich beg#lei_c::zetig @;rö_3erer Vorspur
a-if breiterc,@
Basis ab. Dies bewirkt eine Verbesserun,T der Sp-#i°_=altung
der Ac:-se be
schneller ICurveafa-i-#t vermindert oder beseitigt die tbe=#ste-:a@_z@_s-
tendenz des Fah:##zeugs in höheren Geitenl:raftgebiet.
Die spreizbare Verbindung der Diagonallerher miteinander erfolgt vorteilhaft durch
einen Bolzen a1s Gelenkrachse, die senkrecht gemeinsamen Ebene der Diagonallenker
und hinter dem gemeinsamen Gunmmielenk auf der @uerachse des Aufbaus angeordnet
ist. Hier ist es möglich, den Gelenkbolzen nahe dem Gummigelenk vorzusehen und dadurch
- bei einem gegebenen Abstand zwischen demn Aufhängungspunkt (Gummigdenk) der Achse
und der Radmittellinie - den Winkel zwischen den Diagonallenkern klein zu halten,
um möglichst große Änderungen an den Rädern hervorzurufen. -Dabei kann anstatt des
Bolzens auch ein in der Denkerebene ausfedernder, mit der. Lenkerenden fest verbundener
V-förmiger Federbügel als Gelenk zwischen den Diagonallenkern dienen. Pendulum axle for motor vehicles
The invention relates to a pendulum axle for the drive wheels, ins-
special rear wheels of a motor vehicle.
It is a suspension with a one-piece and articulated
Known trailing axle, whose sloping backwards
Struts form a rigid triangle with the wheel axle. At this
Trailing axle, the longitudinal forces are introduced iz the driving
body via a ball-and-socket-like suspension @, whereby the outer
1: forces are absorbed by a wishbone. -.Ji ese ätadaufiiänrun, r
show themselves only through their constructive simplicity
(aeutscile Patentsc: rift 827 59'i ) #
It is also an i_interrac suspension with a likewise
buckled, hinged in a rubber block swinging in the middle
Rigid axle known, the wheel control function by two to the
Axle ends attached trailing arm is supplemented, which is on transverse
de torsion bars work. This axis acts as a single one
Stabilizer and undoubtedly results in a high degree of rollability
little body roll. The disadvantage of this approach is
order the uneven wheel load distribution and thus the very
different grip of the wheels when cornering, which
a lateral breakout of the vehicle is favored (car
mobil Revue No. 9p 1951).
The invention is based on the task of improving the driving characteristics
to improve the properties of a pendulum axle when cornering and to improve the
driving forces to the greatest extent possible before the vehicle slips away.
to use. A ütabll = satoref by simple
iiittel reaches we_, de ° i.
The invention best '_; td ar in, da; 3 the wheels of to wishbones
designed trailing arms t; efüh-t are such that the trailing arm
end with an articulated :: i in the = _or izo @! talenene from the center of the car
run diagonally to the wheel carrier and firmly connected to it
connected, and cL = ii3 the be _den diagonals_rer in that of them! # e-
formed level spreadable with each other ge @ f: Yi @ = i @; are connected and. -e-
- as alone as the trailing arms - arranged pivotably on a single axis
are. Such an axis behaves when you ---- 1 - springs both. .-tader
as a pure rigid axle. If the body is inclined to bend, it triggers
against lane enlargement and toe-in changes, because now the longitudinal
handlebars are inclined to their original position, so that the
Distance between the articulation point of the Leii1: he on the body and the
Attachment point whose on the ilc_ise in the Dr * a, ifsicat is shorter. the
Ac_isenden twist =: therefore as a result of the spreadable :: eit nac '":, ate,
and the wheels are supported beg # lei_c :: zetig @; rö_3erer toe-in a-if widerc, @
Base. This causes an improvement in the aging of the ac: -se be
faster ICurveafa-i- # t reduces or eliminates the tbe = # ste-: a @ _z @ _s-
tendency of the Fah: ## stuff in higher Geitenl: raft area.
The expandable connection of the diagonal arms to one another is advantageously carried out by means of a bolt as a joint axis, which is arranged perpendicularly to the common plane of the diagonal arms and behind the common gunmetal joint on the front axis of the superstructure. Here it is possible to provide the hinge pin close to the rubber hinge and thereby - with a given distance between the suspension point (rubber thought) of the axle and the wheel center line - to keep the angle between the diagonal links small in order to cause the greatest possible changes to the wheels. -Instead of the bolt, a springy one in the thinking level can also be used with the. Handlebar ends of firmly connected V-shaped spring clips serve as a joint between the diagonal arms.
Weitere Verbesserung der Fahreigenschaften und Vereinfachung der Achskonstruktion
können vorteilhaft durch die Anordnung der Fahr-zeugfeiern erreicht werden,
sofern diese vor oder hinter der das Gummigelenk mit dem Radmittelpunkt verbindenden
Linie an den Dia-
gonallenkern angreifen. So kann auf einfachste Weise und ohne
zu-
sätzliche Mittel ein Stabilsatoreffekt der Radaufhängung erzielt
werden, der nur davon abhängt, ob die auf die Hadachse
reduzierte
Federkraft auf`ei?ieri größeren oder kleineren Hebelarm arbeitet,
d. ii. ob' der Sclin.ittpan'_t der durc:: den AuflaäizgunE;spunkt
der Achse
lind den Angriffspunkt der Federkraft gehenden Linie Mit der
Rad-
achse außerhalb der iläder oder innerhalb der Radbasis liegt.
Um den hclisschräglaufwy_..l1-el bei Kurvenfahrt durch Lenkeffekt
tgünstig beeinflussen zu i`ön.ne,, ;,reisen die Längslenker
in der
Konstruktionslage eine schräg nach oben und hinten steigende
Anordnung auf. ,
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.Further improvement of the driving characteristics and simplification of the axle construction can advantageously be achieved by arranging the vehicle celebrations , provided that these are in front of or behind the line connecting the rubber joint with the wheel center point on the slide. attack gonallenkern. In this way, in the simplest way and without additional
Additional means achieved a stabilizer effect of the suspension
which only depends on whether the reduced to the had axis
Spring force works on a larger or smaller lever arm,
d. ii. whether 'der Sclin.ittpan'_t der durc :: den AuflaäizgunE; point of the axis
lind the point of application of the spring force going line With the wheel
axis is outside the wheels or inside the wheel base.
To the hclisschrälaufwy _ .. l1-el when cornering by steering effect
favorably affect to i`ön.ne ,,;, travel the trailing arm in the
Construction position rising diagonally upwards and backwards
Arrangement on. ,
The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown schematically in the drawing.
Es zeigen: Fig. l eine Draufsicht einer Hinterradaufhängung, Fig.
2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Fig. 1, Fg.3 eine andere Ausführungsform
der Hinterradaufhängung in teilweise geschnittener Seitenansicht, Fig. 4. eine Draufsicht
einer Hinterradaufhängung mit einem Sondergelenk und Fig. 5 eine Prinzipskizze zur
Erläuterung des Stabilisatoreffektes an der Achse.They show: FIG. 1 a plan view of a rear wheel suspension, FIG.
2 shows a partially sectioned side view of FIG. 1, FIG. 3 shows another embodiment
the rear suspension in a partially sectioned side view, FIG. 4 is a top view
a rear suspension with a special joint and FIG. 5 is a schematic diagram for
Explanation of the stabilizer effect on the axle.
Tuch Figur l besteht eine in der Längsmittelebene eines Kraftfahrzeuges
aufgehängte Achsanordnung aus zwei Diagonallenkern 1 und 2, die unmittelbar hinter
dem Achsaufhängungspunkt 22 mittels eines senkrechten Bo1zens 3 miteinander gelenkig
verbunden sind. Das eine Ende des Diagonallenkers 1 weist einen abgekröpften und
in
Fahrtrichtung F zeigenden Kopf 4 auf, dessen Bohrung 5 zwei auf
einer Querachse 6 mittels Distanzscheiben 7 befestigte Gummischeiben 8 aufnimmt.
Diese Gummischeiben ß ermöglichen eine allseitig gelenkige Bewegung der Achse. Das
freie Ende des Diagonallenkers 1 oder 2, von denen nur eine Fahrzeugseite gezeigt
ist, ist gleich als Radträger 9 ausgebildet, den eine mit dem Rad 10 verbundene
Antriebsgrelle 11 als Doppelgelenkwelle durchdringt. Dabei ist das eine Gelenk ein
einfaches Kardangelenk 12 und das zweite ein Kardanschiebegelenk 13, das mit einem
Gunrtibalg 14 umschlossen ist. Der Wellenstumpf des Kardanschiebegelenkes 13 ist
mit dem Ausgleichkegelrad eines Ausgleichgetriebes 15 verbunden, das mit einem Geschwindigkeitswechselgetriebe
16 zu einem Hecktriebsatz 17 zusammengefaßt ist. Zur Führung des Rades 10, das auch
einen negativen Sturz aufweisen kann, dient eine an dem Radträger 9 drehelastisch
durch ein Gummilager 18 befestigte Federstrebe als Längslenker 19, der über einen
in einer Hülse 20 befindlichen und mit der Querachse 6 zweckmäßig gleichachsigen
Drehfederstab 21 an dem Fahrgestell angelenkt ist. Die Anlenkung des Längslenkers
19 kann auch außenmittig zu der Querachse 6 erfolgen.Cloth figure l consists of one in the longitudinal center plane of a motor vehicle
suspended axle assembly of two diagonal arms 1 and 2, which are immediately behind
the axle suspension point 22 articulated to one another by means of a vertical bolt 3
are connected. One end of the diagonal link 1 has an angled and
in
Direction of travel F pointing head 4, the bore 5 on two
a transverse axis 6 by means of spacers 7 attached rubber washers 8 receives.
These rubber washers ß allow the axis to move in an articulated manner on all sides. That
free end of the diagonal link 1 or 2, of which only one side of the vehicle is shown
is, is designed as a wheel carrier 9, the one connected to the wheel 10
Drive grelle 11 penetrates as a double cardan shaft. The one joint is one
simple universal joint 12 and the second a universal joint 13, which with a
Gunrtibalg 14 is enclosed. The stub shaft of the cardan slide joint 13 is
connected to the differential bevel gear of a differential gear 15, which is connected to a speed change gear
16 is combined to form a rear drive set 17. To guide the wheel 10, that too
can have a negative camber, one on the wheel carrier 9 is used in a torsionally elastic manner
by a rubber bearing 18 attached spring strut as a trailing arm 19, which has a
located in a sleeve 20 and expediently coaxial with the transverse axis 6
Torsion spring bar 21 is hinged to the chassis. The articulation of the trailing arm
19 can also take place off-center to the transverse axis 6.
Bei gleichmäßigem Durchfedern beider Räder pendelt die Achsanordnung
um die Drehfederstäbe 21, und sie weist dadurch reine Starrachseneigenschaften auf,
d. h. Spur und Vorspur ändern sich an den Rädern 10 praktisch nicht. Bei einseitiger
Einfederung, insbesondere bei Kurvenneigung der Karosserie tritt dagegen Spurvergrößerung
und Vorspuränderung ein. Dies entsteht dadurch, daß die Länge der nun schrägstehenden
Längslenker 19 in der senkrechten Projektion kürzer ist als in der Wirklichkeit.
Somit verringert sich der Abstand zwischen den Radmitten und den Drehfederstäben
21. Die Diagonallenker 1 und 2 verdrehen sich dabei um den Bolzen 3 nach außen.,Der
Winkel ce. zwischen ihnen wird größer, so daß auch die Spurweite der Achse und die
Vorspur an den Rädern größer werden. Durch die Festlegung des Abstandes zwischen
der Querachse 6 und dem Bolzen 3 und die Wahl der Länge der Längslenker 19 können
entweder die Vorspuränderung oder die Spurvergrößerung bevorzugt werden.
In Figur 1 sind die Längslenker 19 mit den Hadträgern j so
ver-
bunden, daß der Angriffspunkt der Abf ederungskrä,fte an der
Achse
auf der .den Achsa;:ffiänr;iizirsptinkt: 22 mit der Radritte.
23 ;rerbir,i-
denden Linie liegt.,. Diese Linie ist gleichzeitig die Schwenl-=achse
der Achsanordnung bei mir einseitiger Einfederung.
In Figur 2 ist zu sef:n@;,. daß die Diagonallenker 1 Lind 2
sowie
die i,äL-?Usler_ker 19 in eil-,er gemeinsamen Ebene liegen.
Der Bolzen 3
ist senkrecht "ar , Fahrbahn angeordnet:: Dagegen ist der Bolzen
24
i;i Figur 3 schräf; sau- oben hinten geneigt angeordnet, damit
bei
Einfederung der Räder die Spurweiten-und die Torspuränderung
auch
noch mit einer negativen Sturzänderun- .der Räder verbunden
s.ind,,
um ein :Maximum der übertragbaren Seitenkraft zu erreichen.
Außer-
den sind die Hrd,träger 32 der Diagonallenker 25 uni 26 oberhalb
der Hadratonse mit :einer Platte 27 versehen, . an der das
radseitige
Ende der Längslenher 28 befestigt ist. Somit nehmen die Längslenker
2g in der KonstruktionAlnge eine schräg nach hinten oben steigende
Stellung ,ein.-Bei Seitenneigung der farösserie, wenn die Längslenker
28 zueinander entgegengerichtet verstellt werden, entsteht
eine Ver-
drehung der Achse, d. h. ein Achsschräglaufwinkel dadurch,
daß die
auf die Fahrbahn projizierte Länge des kurvenäußeren Lenkers
sieb.
verhiirzt_ und die des kurveninneren Lenkers sich vergrößert.
Dieser
durch ,Rollenkung hervorgerufene Achsschräglaufwinkel wirkt
der Über-.
steuerungutendenz entgegen:
Gemäß Figur 4, die die Achsanordnung nach Figur l schematisch wiedergibt, sind die
Diagonallenker 1 und 2 miteinander durch einen wartungsfreien Federbügel 29 verbunden.
Figur 5 dient zur Erläuterung des an der Achse durch die Anordnung der Federn hervorrufbaren
Stabilisatoreffektes. Zu diesem Zwecke ist die Abbildüng sehr vereinfacht; so ist
der Bolzen in dem Aufhängungs-Punkt a der Diagonallenker 30 und 31 vorgesehen. Bei
einseitiger Einfederurig ist dann die Sohwenkachse der Aohsanordnung stets der dem
jeweiligen Bad gegenüberliegende Diagonallenker 30 oder 31. Für die
gleichzeitige Du-#c,federung be'_der Häder s;>11 es nun .^1e'c_
ob die Federn, ::. 3. Sc:iraubenfedern, in S, ',: oder L e._i@@ebr:_^
:;
sind. Das heißt, daß die eine Taubfederung der Ac_ se lier:-oi@---_fe::den
Kräfte an den Rädern in den drei Fällen ;leie%i groß sind und
stets
die gleiche Vers:;hwe_i'__u--- der Geäder bewr':en. `Jerden_
nein die Federn
in S angebracht, so ~:üssen sie infol-;e des 1_1eireu
t:"st2 ndes xi.s zii
den über a @;e:ie2deri -<@iierac?:se 1-ärte?- se'_-_ als
im Punkt L, de-- einen größeren cLcs t nci.-bis - z,z. de2@selben
aufweist. Da der Abstand -zwischen den 2'edern i@leic i .st,
'-st das -
3ücltstellmoment bei einer Tiollne;-t;ur;r der Karosserie in
der.? e--stE::i
Fall -rößer als bei einer Anord?ii#iz.---der Federn in "; oder
L. D: .e
Federanordnung .in S wirkt daher stabilisierend.
Die Erfindung-beschränkt sich nicht auf die in den-.K'z..;arer
-e:@en
Ausführungsbeispiele. Wie bereits -erwähnt, könn en ans ta±t
der -tÜreh.-
stäbe 21 auch Schraubenfedern oder -andere Federungsarten.
rcrgepse zen
sein, und die federnden Längslenker 19 oder 26 können
auch- an de-
Achse eingespannt sein, wodurch -ein Gelenk gespart. wird und,
zusätzliche Stabilisierungseffekte .erzielt werden. Es ist
versteh?-
bar, die Längsle-:iker 19 oder 2c'?.- starr- auszubilden-
und über r@??eL@lenx@e
an der Karosserie und den Diagonallenkern- anziileii---_en.
, - ,.
When both wheels deflect evenly, the axle arrangement oscillates around the torsion spring bars 21, and as a result it has pure rigid axle properties, ie toe and toe-in practically do not change on the wheels 10. In the case of one-sided deflection, in particular when the body is inclined to bend, the track enlarges and the toe-in changes. This is due to the fact that the length of the now inclined trailing arm 19 is shorter in the vertical projection than in reality. The distance between the wheel centers and the torsion spring bars 21 is thus reduced. The diagonal links 1 and 2 rotate outwards around the bolt 3. The angle ce. between them becomes larger, so that the track width of the axle and the toe-in on the wheels also increase. By defining the distance between the transverse axis 6 and the bolt 3 and choosing the length of the trailing arm 19, either the toe-in change or the widening of the toe-in can be preferred. In Figure 1, the trailing arms 19 are so connected to the had carriers j
bound that the point of application of the cushioning forces on the axis
on the .den Achsa;: ffiänr; iizirsptinkt: 22 with the bike ride. 23; rerbir, i-
the end of the line.,. This line is also the Schwenl axis
the axle arrangement with me unilateral deflection.
In FIG. 2, sef: n @;,. that the diagonal link 1 and 2 as well
the i, äL-? Usler_ker 19 are in a hurry, he common plane. The bolt 3
is perpendicular "ar, roadway: on the other hand is the bolt 24
i; i Figure 3 obliquely; cleanly inclined at the top at the back, so at
Deflection of the wheels, the track width and the gate track change too
are still associated with a negative change in camber and the wheels,
in order to: achieve a maximum of the transferable lateral force. Except-
are the Hrd, carrier 32 of the diagonal link 25 uni 26 above
the Hadratonse provided with: a plate 27,. at the wheel-side
End of the Länglenher 28 is attached. Thus take the trailing arms
2g in the constructional length a sloping backwards and upwards
Position, a.-In the case of lateral inclination of the faros series, if the trailing arm
28 are adjusted in the opposite direction to each other, a misalignment arises
rotation of the axis, ie a slip angle due to the fact that the
The length of the handlebars on the outside of the bend is projected onto the roadway.
diminishes_ and that of the inside handlebars increases. This
Axial slip angle caused by roll deflection affects the over-.
tax tendency against:
According to FIG. 4, which schematically shows the axle arrangement according to FIG. 1, the diagonal links 1 and 2 are connected to one another by a maintenance-free spring clip 29. FIG. 5 serves to explain the stabilizer effect that can be brought about on the axle by the arrangement of the springs. For this purpose the illustration is very simplified; so the bolt is provided in the suspension point a of the diagonal links 30 and 31. In the case of unilateral compression, the pivot axis of the Aohs arrangement is always the diagonal link 30 or 31 opposite the respective bathroom Simultaneous du- # c, suspension be'_der Häder s;> 11 it now. ^ 1e'c_
whether the springs, ::. 3. Sc: iraubenfedern, in S, ',: or L e._i @@ ebr: _ ^:;
are. That means that the one deaf suspension of the Ac_ se lier: -oi @ ---_ fe :: den
Forces on the wheels in the three cases; leie% i are large and always
the same verse:; hwe_i '__ u --- the blood vessels bewr': en. `Jerden_ no the feathers
attached in S, so ~: they have to flow from the 1_1eireu t: "st2 ndes xi.s zii
den about a @; e: ie2deri - <@ iierac?: se 1-ärt? - se '_-_ as
at point L, de-- a larger cLcs t nci.-bis - z, z. de2 @ same
having. Since the distance -between the 2'eders i @ leic i .st, '-st that -
3ücltstellmoment with a Tiollne; -t; ur; r of the body in the.? e - stE :: i
Case - larger than with an arrangement? Ii # iz .--- of the springs in "; or L. D: .e
Spring arrangement in S therefore has a stabilizing effect.
The invention-is not limited to the-.K'z ..; arer -e: @en
Embodiments. As already mentioned, at the day of the -tÜreh.-
rods 21 also coil springs or other types of suspension. rcrgepse zen
be, and the resilient trailing arms 19 or 26 can also- on-
Axle be clamped, which saves a joint. will and,
additional stabilization effects. can be achieved. Is it understand?
bar to train the longitudinal: iker 19 or 2c '? .- rigid- and via r @ ?? eL @ lenx @ e
on the body and the diagonal core numbers ---_ en. , -,.