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Radaufhängung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung
für Kraftfahrzeuge, bei der die Räder über dreiecksartige Führungslenker geführt
sind, von denen einander entsprechende, verschiedenen Achsseiten zugehörige an einem
gemeinsamen, um eine horizontale Fahrzeugquerachse drehbaren Tragglied angelenkt
sind, das ein Tragrohr und ein koaxial in diesem angeordnet es und mittig drehfest
mit diesem verbundenes, zwei gegeneinander verdrehbare Ab-Schnitte umfassendes Ubertragungselement
aufweist, an dessen Abschnitten außenseitig jeweils einer der Arme der Dreiecksienker
drehfest, aber gelenkig angelenkt ist, während der jeweils andere Arm des Dreieckslenkers
gelenkig am Tragrohr angebracht ist.
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Dei einer bekannten Radaufhängung dieser Art bilden die dreiecksartigen
Führungslenker die oberen Lenker einer Koppelachse mit oberen und unteren Führungslenkern,
und es dient als Übertragungselement ein Torsionsstab, der im Bereich der Fahrzeuglängsmittelebene
drehfest mit dem Tragrohr verbunden ist und an dessen freien, äußeren Enden die
jeweils äußeren Arme der aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Armen bestehenden
Dreieckslenker angelenkt sind. Die jeweils inneren Arme der Dreieckslenker sind
am Tragrohr angebracht. (DT-OS 2 220 o72} Bei einer derartigen Radaufhängung werden
die von der Radaufstandskraft, vom Anfahren und vom Bremsen.bedingten Kräfte auch
am Tragrohr abgestützt und sie versuchen dabei, das Tragrohr um seine Drehachse
zu verdrehen.
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Diesem eingeleiteten Moment muß der Stabilisator das Gleichgewicht
halten. Dabei wird der Stabilisator entsprechend seiner Federhärte verdreht, das
Tragrohr dreht sich mit und der am Tragglied abgestützte Führungslenker wird deshalb
in bezug auf seinen am Tragrohr vorgesehenen Anlenkpunkt verschwenkt. Dies führt
zu einer unerwünschten Sturzverstellung. Diese tritt insbesondere dann auf, wenn
die Achsschenkel verhältnismäßig kurz sind und die Abstützkräfte im oberen, am Tragglied
angelenkten Führungslenker entsprechend groß werden. Das im Hinblick auf die dadurch
bedingte Sturzverstellung zulässige Maß der Kräfte wird dabei insbesondere dann
besonders schnell überschritten, wenn das so ausgestaltete Fahrzeug noch ein hochliegendes
wechselseitiges Momentanzentrum aufweist, da dann im Hinblick auf die Stabilisierung
bei
Kurvenfahrt nur ein vergleichsweise schwach dimensionierter Stabilisator erforderlich
ist, der schon bei entsprechend kleineren Kräften tordiert wird.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Radaufhängung
der vorgenannten Art derart auszugestalten, daß die genannten, durch die beim Anfahren
und Bremsen auftretenden sowie auch durch die Radaufstandskraft bedingten Kräfte
keine unerwünschte Sturzverstellung zur Folge haben.
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Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Radaufhängung der eingangs
genannten Art dadurch erreicht, daß die Abschnitte des Übertragungselementes durch
voneinander unabhängige, torsionssteife Wellen gebildet sind, die über ein Ausgleichgetriebe
verbunden sind, dessen Ausgleichsräder am Tragrohr abgestützt sind. Die erfindungsgemäße
Ausgestaltung bietet die Möglichkeit, das Übertragungselement ohne Rücksicht auf
andere, das Fahrverhalten bestimmende Elemente, so beispielsweise den eventuell
erforderlichen Stabilisator, zu bestimmen, und es kann dadurch das Übertragungselement
allein im Hinblick auf die vorgenannten, durch den am Tragrohr abgestützten Arm
des oberen Dreieckslenkers eingeleiteten Kräfte e dadurch bedingten Momente ausgelegt
werden.
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In Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als zweckmäßig, wenn
die Wellen als Hohlwellen ausgebildet werden, wobei diese Hohlwellen bevorzugt im
Tragrohr gelagert sind.
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Bei Ausgestaltung der torsionssteifen Wellen als Hohlwellen kann in
zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ein Stabilisator koaxial im Tragglied geführt
angeordnet sein, und es ist bei einer derartigen Ausgestaltung zweckmäßig, die äußeren
Enden dieses Stabilisators, der frei durch das Tragglied hindurch verläuft, mit
den äußeren Wellen der Hohlwellen zu verbinden und so beispielsweise die Verbindung
zwischen den jeweils äußeren Arm der Dreieckslenker und den torsionssteifen Wellen
über das äußere Ende des Stabilisators herzustellen.
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Die Erfindung wird nachfolgend mit weiteren Einzelheiten anhand der
Zeichnung näher erläutert, wobei in Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Radaufhängung
gemäß der Erfindung, und in Fig. 2 eine teilweise Detaildarstellung, die in einigen
Punkten Variationen zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 zeigt, dargestellt ist.
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Die aus den Figuren ersichtliche Radaufhängung ist nach Art sogenannter
Doppellenkerachsen ausgebildet und umfaßt untere, im Ausführungabeispiel nach vorne
verlaufende Führungslenker 1 und obere, im AusführungsbeiJpies7hinten verlaufende
Führungslenker 2, wobei die Räder 3 jeder Achaseite mit den Führungslenkern 1 und
2 jeweils über einen hier nur teilweise sichtbaren Radträger 4 verbunden sind. Die
unteren Führungslenker sind in Anlenkpunkten A und B mit
einem an
der Karosserie befestigten Hilfsträger 5 verbunden und weisen in Flucht zueinander
liegende, in Fahrzeugquerrichtung sich erstreckende Schwenkachsen x-x auf. Die oberen
und nach hinten verlaufenden Führungslenker 2, die wie die unteren Führungslenker
als Dreieckslenker ausgeblldet sind, sind unter Zwischenschaltung eines Traggliedes
6 an der Karosserie angelenkt das -seinerseits über Lager 7 um eine horizontale
in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Schwenkachae W-W drehbar an einem Hilfsträger
8 angebracht ist, der in Punkten 9 in üblicher Weise elastich am Fahrgestell abgestützt
ist und an dem auch das Hinterachsgetriebe 10 in seinem rückwärtigen Abstützpunkt
angebracht ist. Die Anlenkpunkte des jeweils äußeren Arme 11 der Führungslenker
2 am Tragglied 6 sind mit C und die entsprechenden Anlenkpunkte der jeweils inneren
Arme 12 mit D bezeichnet0 Von den Verbindungen der Führungelenker 1 und 2 mit den
Radträgern i sind die der unteren Führungslenker 1 mit E und die der oberen Führungslenker
2 mit F bezeichnet.
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Neben den hinteren oberen Führungslenkern 2 sind am Tragglied 6 in
Anlenkpunkten L, jeweils einer Achaseite zugehörig, Spurstangen 13 angelenkt, die
jeweils in einem Anlenkpunkt K mit einem starr am Radträger 4 angebrachten Lenkspurhebel
14 verbunden sind. Die Lenkspurhebel 14 erstrecken sich quer zur Fahrtrichtung.
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Wie Fig. 2 zeigt, umfaßt das Tragglied 6 ein Tragrohr 15 und ein in
diesem angeordnetes Übertragungselement, das bei, bezogen auf die Längsachse des
Fahrzeuges, symmetrischer Ausgestaltung des Traggliedes durch zwei torsionssteife
Hohlwellen
16 gebildet ist, zwischen denen ein Ausgleichgetriebe 17 angeordnet ist. Die Ausgleichsräder
i8 des Ausgleichgetriebes sind über die sie tragenden Achszapfen 19 gegenüber dem
Tragrohr 15 abgestützt. Die den Hohlwellen zugeordneten Kegelräder 20 des Ausgleichgetriebes
17 können bevorzugt mit einem Bund 21 versehen sein, über den sie mit den Hohlwellen
16 verbunden sind. Im Übergang zwischen dem von den Ilohiwellen übergriffenen Bereich
kann dabei bevorzugt eine im Durchmesser verbreiterte Ringzone 22 vorgesehen werden
deren Durchmesser dem Innendurchmeser des Tragrohres 15 etwa entspricht und über
db die Hohlwellen gegenüber dem Tragrohr 15 an ihrem einen Ende gelagert sind. Die
Ringzone 22 kann hierfür beispielsweise in ihrem Anlagebereich zum Tragrohr 15 beschichtet
sein. Des weiteren sind die Hohlvellen i6 gegenüber dem Tragrohr 15 auch im Bereich
von dessen Ende gelagert, wobei zur Lagerung im dargestellten Ausführungsbeispiel
ein Torsionsgummilager 23 vorgesehen ist.
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Drehfest verbunden mit den Hohlwellen 16 ist jeweils die Gelenkverbindung
(Anlenkpunkt C) für den äußeren Arm des Führungslenkers, der in der Gestaltung gemaß
Fig. 2 als starrer Lenker ausgebildet und abweichend zu Fig. 1 mit 2' bezeichnet
ist. Die gegenüber Fig. 1 starre Ausbildung des Dreieckslenkers - in Fig. 1 sind
die Arme 1X und 12 der Dreieckslenker in einem Anlenkpunkt 24 gelenkig verbunden
- ist bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 2 dadurch möglich, daß das im Anlenkpunkt
C vorgesehene Gelenk als Kreuzgelenk, und nicht, wie in Fig. 1, lediglich als Zapfenverbindung
ausgebildet ist. Die Verbindung zwischen der
jeweiligen Hohlwelle
16 und dem Gelenk, das im Anlenkpunkt C vorgesehen ist, erfolgt im Ausführungsbeispiel
über das Endstück eines als Stabilisator dienenden und das Tragrohr 6 koaxial durchsetzenden
Drehstabes 25, der im Bereich seiner Endstücke 26, wie in Fig. 2 gezeigt, keilverzahnt
ausgebildet und über diese Keilverzahnung mit der jeweiligen Hohlwelle i6 und einem
Halsansatz 27 des Gelenkes verbunden sein kann.
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Aus darstellerischen Gründen ist in Fig. 2 der innere Anlenkpunkt
D für den Dreieckslenker 2' aus seiner Lage gemäß Fig. 1, in der er sich unterhalb
des.Traggliedes 6 befindet, in die Zeichenebene verschwenkt dargestellt.
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Ferner läßt Fig. 2 noch das den Anlenkpunkt F bildende Gelenk, den
Lenkspurhebel 14 und die Spurstange 13 erkennen, die im~Anlenkpunkt L am Tragrohr
15 des Tragglied des 6 angelenkt ist.
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Durch das Ausgleichgetriebe 17 wird sichergestellt, daß für die wechselseitige
Federung eine ungehinderte Verdrehung der Hohlwellen 16 beider Achaseiten gegeneinander
möglich ist. Gleichzeitig wird durch die Torsionssteifigkeit der Hohlwellen 16 in
Verbindung mit der starren Anbringung des Ausgleichgetriebes 17 am Tragrohr 15 auch
gewahrleistet, daß im Rahmen der hier zu beherrschenden Kräfte und daraus resultierenden
Momente bei drehfester Fixierung der Hohlwellen 16 über die äußeren Arme 11' der
Führungslenker 2' das Tragrohr 15 gegenüber den Rohrwellen verschwenken könnte,
was aufgrund der dadurch bedingten Verschwenkung des Anlenkpunktes D sowie auch
den Anlenkpunktes L zu einer Veränderung des 8 Sturzes und der Spur führen würde.