DE2543189C2

DE2543189C2 - Radaufhängung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2543189C2
Application number: DE2543189A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7250 Leonberg Eyb; Wilhelm 7254 Münchingen Kroniger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1975-09-27
Filing date: 1975-09-27
Publication date: 1986-05-15
Also published as: FR2325529A1; GB1517665A; FR2325529B1; US4157840A; DE2543189A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist aus der DE-PS 22 00 351 eine Radaufhängung bekannt, mit der eine Radverstellung durch Seiten- und Bremskräfte in Richtung Vorspur durch zwei radträgerseitige Lager mit unterschiedlicher Elastizität erzielt wird. Die Lager sind in der Felgenschüssel in einer parallel zur Radmittenlängsebene verlaufenden Ebene angeordnet und es wird durch die besondere Kennungs-Abstimmung der beiden Lager ein Radlenkpol gebildet, der hinter der senkrechten Radmittenquerebene und außerhalb der Spurweite liegt. Durch die Lage der elastischen Lager in einem begrenzten Raum ist eine Momentbildung zur Radverstellung nur beschränkt möglich, se daß zur Erzielung einer ausreichenden Vorspur relativ weich abgestimmte Lager verwendet werden müssen, die insbesondere den Geradeauslauf des Fahrzeugs ungünstig beeinflußen. Desweiteren ist eine Radaufhängung aus der DE-AS 11 48 884 bekannt, die einen Schräglenker umfaßt, der aufbauseitig in einem eine Verschiebung des Lenkers ermöglichenden Lager gehalten ist, wodurch eine Radverstellung in Richtung

Vorspur eingeleitet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radaufhängung zu schaffen, mit der bei Kurvenfahrt mit einfachen Mitteln eine Vorspur-Radverstellung bzw. eine Kompensation von einer Nachspur-Radverstellung bei guter Wirksamkeit realisierbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.

ίο Durch die Erfindung wird eine Hinterradaufhängung geschaffen, bei der unter Krafteinwirkung eine gezielte Radstellungsänderung in Richtung Vorspur bzw. eine Kompensation einer Nachspur-Radverstellung erfolgt Die Beeinflussung der Radverstellung wird durch Längs- und Seitenkräfte bewirkt Insbesondere soll durch die besondere Lage und Ausbildung eines — in bezug auf die Fahrtrichtung — vornliegenden aufbauseitigen Lagers im Zusammenwirken mit einer auslenkbaren Lenkerstrebe eine Radverstellung unter Einfluß von Bremskräften erzielt werden, wobei die beiden radträgerseitigen Lager dagegen dazu dienen, eine Wirkung bei Seitenkräften auf die Radverstellung auszuüben und in diesem Fall das besonders ausgebildete aufbauseitige Lager wirkungsmäßig mit einbezogen wird.

Bei den bekannten Anordnungen zur Erzielung einer Radverstellung in Richtung Vorspur, insbesondere nach der DE-PS 22 00 351, durch Seitenkräfte sind die Lagerorte zur Momentbildung nicht optimal auslegbar; denn bei Vergleich mit der Ausführung nach der Erfindung kann bei der Wirkung von gleich großen Seitenkräften die radiale Elastizität aufgrund des größer zu haltenden Hebelarms und somit des erreichten Moments nach der Erfindung kleiner gehalten werden als bei den bekannten Lösungen, wodurch insbesondere bei Geradeauslauf eine stabilere Radführung durch insgesamt härtere Lager gewährleistet wird.

Durch die aus der Felgenschüssel herausgenommenen radträgerseitigen Lager nach de,- Erfindung sind in einfacher Weise an die gewünschte Vorspurverstellung anpaßbare Hebelverhältnisse möglich. Zudem wird ein schnelles Ansprechverhalten des Rades bei Seitenkräften wirksam unterstützt, indem das aufbauseitige vordere Lager und der ausienkbare hintere Lenker mit zur Vorspur-Radverstellung herangezogen wird. Das heißt, auch bei Seitenkräften wird das aufbauseitige vordere Lager durch anteilige Kräfte entlang seiner Verschiebeachse verlagert bzw. wird elastisch verstellt und der auslenkbare hintere Lenker wird entgegen der Fahrtrichtung vorgespannt. Dies trägt in vorteilhafter Weise dazu bei, die radträgerseitigen Lenkerlager nicht mit einer allzu weichen Kennung ausführen zu müssen. Ferner wird durch den vorgespannten Lenker eine Rückführung des Rades von seiner Vorspurstellung in seine Ausgangsstellung bei Wegfall der Seitenkräfte wirksam unterstützt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und zeigt eine Draufsicht auf einen Radführungslenker mit einem hinter der Raddrehachse am Radträger gehaltenen Radführungsglied.

Die Hinterachse eines Fahrzeuges umfaßt ein aus einem vorderen Lenkerarm 2 und einem hinteren, als Querstrebe ausgebildeten weiteren Lenkerarm 4 bestehendes Radführungsglied 6. Dieses ist unter Zwischenschaltung von Lagern 7 und 8 am Fahrzeugaufbau 9 und elastischen Lagern 12 und 13 am Radträger 25 angelenkt. In der Zeichnung ist nur ein auf einem Achszapfen gelagertes linkes Hinterrad 14 des Fahrzeugs darge-

stellt. Vom Radführungsglied, z. B. einem Dreieckslenker, ist nur der untere Teil näher gezeigt Der obere Teil des Radführungsgliedes greift am Radträger 25 an und kann aus einer starren, am Fahrzeugaufbau gelagerten Querstrebe oder dergleichen bestehen. Das Radführungsglied wird über ein Federbein (nicht gezeigt) zum Fahrzeugaufbau abgestützt.

Das Radführungsglied 6 ist über die Lager 12,13 mit dem Radträger 25 verbunden. Diese Lager IZ und 13 sind schräg nach außen gegenüber der Fahrzeuglängsachse 26 unter einem Winkel ausgerichtet In Fahrzeuglängsrichtung gesehen sind sie hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-X achsgleich angeordnet wobei die Lagerachse 27 parallel zur Schwingachse 19 des Radführungsgliedes 6 verläuft Das unmittelbar hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-Xangeordnete radnahe Lager 12 weist in radialer Belastungsrichtung eine grö3ere Elastizität auf als das entfernter von der Radmittenquerebene X-X angeordnete Lenkerlager 13. Die verschiedenen Elastizitäten können durch Gummielemente mit entsprechenden nierenfömiigen Ausnehmungen erzielt werden.

Das aufbauseitige Lager 7 des vorderen Lenkerarmes 2 ist in radialer Belastungsrichtung um ein vielfaches steifer ausgeführt als in axialer Belastungsrichtung, was einer elastischen Verschiebung des Radführungsgliedes 6 entlang einer Verschiebeachse 17 unterstützend wirkt Zu diesem Zweck ist das Lager 7 nach Art eines Metall-Gummi-Lagers ausgebildet und besteht im wesentlichen aus mehreren konzentrisch einvulkanisierten Buchsen, zwischen denen sich jeweils Lagen aus elastischem Material befinden, wodurch es eine wesentlich steifere Radialkraftkennlinie als Axialkraftkennlinie aufweist. Statt eines Metall-Gummi-Lagers kann auch ein Gleitlager mit einem definierten, axialen Verschiebeweg verwendet werden, bei dem eine den Lenkerarm aufnehmende Buchse mit Anschlägen aus Gummi oder dergleichen elastischem Material zusammenwirkt und die Buchse auf einer mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Tragb achse glei ten kann.

Der vordere, als Längsstrebe ausgeführte Lenkerarm 2 bildet mit dem hinteren Lenkerarm 4 ein sich kreuzendes Radführungsglied. Die freien Enden der Arme 2 und 4 tragen die radträgerseitigen Lager 12 und 13. Der Lenkerarm 2 ist zu diesem Zweck geschwungen ausgeformt und mit den beiden Lagern 12 und 13 verbunden, wobei der weitere Lenkerarm 4 über eine gemeinsame Verbindung 28 am Arm 2 hinaus nur am unmittelbar hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-Xangeordneten Lager 12 angelenkt ist.

Die Wirkungsweise des Radführungsgliedes bei Umfangskräfteif U und bei Seitenkräften S ist folgende: Durch das schräg angeordnete vordere aufbauseitige Lenkerlager 7 des Lenkerarmes 2 erfolgt z. B. bei einer Bremsung und Gaswegnahme eine Verschiebung des Radführungsgliedes. Die am Radaufstandspunkt angreifende Bremskraft U bewirkt zunächst, daß in den radträgerseitigen Lagern 12 und 13 zwischen Radträger 25 und Radführungsglied 6 durch einen Hebelarm r zwischen einer senkrechten Radmittenlängsebene Y- Y und ω dem Radträger 25 ein in Nachspurgehen des Rades 14 erfolgt. Durch eine am aufbauseitigen Lenkerlager 7 im Lenkerlagerpunkt 20 angreifende Reaktionskraft verschiebt sich der Lenkerarm 2 — bedingt durch sein ychräg angestelltes i;nd axial elastisches Lager 7 — ent- cö gegen der Fahrtrichtung Fauf der Achse 17 nach hinten und somit auch nach inno,) zur Fahrzeuglängsachse 26 hin. Gleichzeitig lenkt der hintere Lenkerarm 4 in Fahrzeuglängsrichtung aus. Das Radführungsglied 6 wird durch diese Bewegung in Richtung Vorspur verschoben und kompensiert das in Nachspurgehen des Rades. Der gleiche Korapensationseffekt tritt bei einer Gaswegnahme auf. Beim Beschleunigen wird ein in Vorspurgehen des Rades 14 über ein sich durch den Hebelarm r aufbauendes Moment bewirkt Bei einer Kurvenfahrt wird durch die unterschiedlichen radialen Elastizitäten der radträgerseitigen Lager 12 und 13 sowie des sich verlagernden Radführungsgliedes 6 das kurvenäußere Rad unter der Wirkung der von ihm aufzubringenden Seitenführungskräfte eine Radstellungsänderung in Richtung Vorspur erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Radaufhängung für Kraftfahrzeuge zur Beeinflussung des Eigenlenkverhaltens der Räder bei Störkräften über ein am Fahrzeugaufbau schwenkbar angeordnetes Radführungsglied, das in Fahrzeuglängsrichtung nachgiebig gelagert ist und zwei an einem Radträger befestigte Lenkerarme umfaßt, wobei der hintere Lenkerarm aus einem in Fahrzeuglängsrichtung auslenkbaren Lenker und der vordere Lenkerarm aus einem formsteifen Teil besteht und aufbauseitig in einem schräg zur Fahrzeugmittenachse aufgestellten Lager mit axialer Elastizität gehalten ist, das zumindest eine Verschiebung des Lenkerarmes unter der Wirkung von Seitenkräften auf einer Schwingachse zuläßt und das Rad in Richtung Vorspur verstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Radträger (25) an den Lenkerarmen (2 und 4) mittels zweier elastischer Lager (12 und i3) angelenkt ist. die — in bezug auf die Fahrtrichtung (F) — hinter einer senkrechten Radmittenquerebene (X-X) angeordnet sind und daß das unmittelbar hinter der Radmittenquerebene liegende Lenkerlager (12) radial nachgiebiger ausgebildet ist als das entfernter angeordnete Lenkerlager (13).

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radseitigen Lenkerlager (12 und 13) schräg zur Fahrzeuglängsachse (26) ausgerichtet sind und eine gemeinsame Lagerachse (27) aufweisen, die parallel zur Schwingachse (19) des Radführungsgliedes (6) verläuft.

3. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Lenkerarm (2) mit dem hinteren Lenke· arm (4) einen sich kreuzenden Radführungslenker bildet, wobei das freie Ende des hinteren Lenkerarmes (4) mit dem Lager (12) und das freie Ende des vorderen Lenkerarmes (2) mit dem Lager (13) verbunden ist und zwischen diesen Lagern der Radträger (25) befestigt wird.