DE2741521A1 - Stabilised rear suspension for vehicle - has trailing arms supported in sliding elastic mountings with dampers to allow axial movement - Google Patents

Abstract

The rigid rear axle has a torsional elasticity for independent wheel deflection and a bending resistance to provide a firm support. The ends of the axle are braced on the chassis by trailing arms(4) whose chassis mountings have a greater axial movement than radial movement. This provides a compensated suspension for cornering. The elastic mountings have cylinders rigidly fitted to the chassis and elastic dampers(8) inside to couple to the trailing arm. The dampers provide good axial movement without affecting the strength of the suspension.

Description

Hinterachse für Kraftfahrzeuge, mit am Fahrzeugaufbau angelenkten dreh- und biegesteifen LängslenkernRear axle for motor vehicles, with torsionally and flexurally rigid trailing arms articulated on the vehicle body

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hinterachse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, wie sie beispielsweise aus der DT-OS 1 959 237, Figur 3 bekannt ist.The invention relates to a rear axle in the preamble of claim 1, as is known, for example, from DT-OS 1 959 237, FIG.

Leichte Starrachsen dieser Art weisen u. a. wegen ihres primär konstanten Sturzes vorzügliche Fahreigenschaften auf und eignen sich besonders gut für nicht angetriebene Hinterachsen.Light rigid axles of this type have, inter alia. because of their primary excellent driving characteristics and are suitable for a constant fall particularly good for non-driven rear axles.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fahreigenschaften eines mit solcher Hinterachse ausgerüsteten Kraftfahrzeuges ohne wesentlichen Aufwand weiter zu verbessern. Diese -Sifgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention is based on the object of improving the driving characteristics of a motor vehicle equipped with such a rear axle without significant effort to further improve. This -Sifgabe is according to the invention solved by the characterizing features of claim 1.

Die Ausbildung beziehungsweise die Anlenkung der beide:. Längslenker wird also so gewählt, daß sich für die beiden Räder eine Horizontalfederung ergibt, wodurch die Horizontalstoßbeanspruchung verkleinert und somit der Fahrkomfort erhöht wird, ohne daß dabei ein unerwünschter Lenkeffekt der Hinterachse auftritt.The training or the linkage of both :. Trailing arm is therefore chosen so that there is a horizontal suspension for the two wheels, whereby the horizontal impact stress and thus the driving comfort is increased without an undesirable steering effect of the rear axle occurring.

Erfindungswesentliche vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments and developments essential to the invention are specified in the subclaims.

Anhand einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele werden die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung erläutert.On the basis of some exemplary embodiments shown schematically in the drawing the invention and developments of the invention are explained.

In der Zeichnung zeigenShow in the drawing

Figur 1 die Draufsicht, auf eine Hinterachse gemäß der Erfindung, wobei links und rechts unterschiedlich ausgebildete Längslenker dargestellt sind,Figure 1 is a plan view of a rear axle according to the invention, with differently designed trailing arms on the left and right,

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Figur 1a eine Weiterbildung der Längslenker-Anlenkung,Figure 1a shows a further development of the trailing arm articulation,

Figur 2 eine Draufsicht auf die in Figur 1 gezeigte Hinterachse mit einer horizontalen Stoßbeanspruchung des rechten Rades, Figure 2 is a plan view of the rear axle shown in Figure 1 with a horizontal shock load on the right wheel,

Figur 3 eine entsprechende Ansicht mit einer horizontalen Stoßbeanspruchung beider Hinterräder undFIG. 3 shows a corresponding view with a horizontal impact load both rear wheels and

Figur 4 die Draufsicht auf eine Hinterachse mit einer leicht abgewandelten Anordnung des Hochkantfederblattes.FIG. 4 shows the plan view of a rear axle with a slightly modified one Arrangement of the edgewise spring leaf.

Die in den Figuren dargestellte antriebslose hintere leichte Starrachse besteht aus zwei dreh- und biegesteifen Längslenkern 4» die über aufbauseitige Anlenkstellen 7 und 8 am nicht weiter dargestellten Fahrzeugaufbau 6 angelenkt sind und an deren freie Enden die Radachsen der Fahrzeugräder 1 befestigt sind. Die beiden Längslenker sind durch ein in der Nähe der Radachsen 3 angreifendes, quer verlaufendes drehweiches und um seine Hochachse biegeweiches Hochkantfederblatt 2 miteinander verbunden. In den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 und 3 ist das Hochkantfederblatt 2 - in Fahrtrichtung gesehen - etwas vor den Radachsen 3 liegend angeordnet. Es kann jedoch auch in Höhe der Radachsen oder etwas hinter den Radachsen angeordnet werden, wodurch sich das Eigenlenkverhalten (z.B. der Radsturz bei Rollneigung) in bekannter Weise verändert. Die Seitenführung des Hochkantfederblattes 2 und damit die der gesamten leichten Starrachse ist durch zwei in der Mitte des Hochkantfederblattee angelenkte, schräg nach vorn verlaufende Führungsstäbe 5» die in Figur 1 zu einem Dreieckverband zusammengefaßt sind, gewährleistet. In bekannter Weise kann anstelle dieser dreieckförmig angeordneten Führungsstäbe auch ein Panhardstab oder ein Watt-Gestänge eingesetzt werden. Die Abfederung der beiden Räder 1 erfolgt im Ausführungsbeispiel über nur angedeutete Schraubenfedern 10.The driveless rear light rigid axle shown in the figures consists of two torsionally rigid trailing arms 4 »which have articulation points 7 and 8 on the body, not shown Vehicle body 6 are articulated and at the free ends of which the wheel axles of the vehicle wheels 1 are attached. The two trailing arms are due to a transverse rotationally soft and bendable around its vertical axis acting in the vicinity of the wheel axles 3 Edgewise spring leaf 2 connected to one another. In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 3, the edgewise spring leaf 2 is - Seen in the direction of travel - arranged lying slightly in front of the wheel axles 3. However, it can also be arranged at the level of the wheel axles or a little behind the wheel axles, which improves the self-steering behavior (e.g. the camber in the event of a roll tendency) changed in a known manner. The side guide of the edgewise spring leaf 2 and thus the the entire light rigid axle is supported by two guide rods that are hinged in the middle of the edgewise spring leaf and run obliquely forwards 5 »which are combined in Figure 1 to form a triangular structure, guaranteed. In a known manner, triangular instead of this arranged guide rods, a Panhard rod or a Watt rod can also be used. The suspension of the two wheels 1 takes place in the exemplary embodiment via helical springs 10 that are only indicated.

Erfindungsgemäß sind die Hinterräder 1 in der Weise am Fahrzeugaufbau 6 angelenkt, daß sie horizontal an ihnen angreifenden Kräften P (in Fahrzeuglängsrichtung) nachgeben können, so daß die horizontalenAccording to the invention, the rear wheels 1 are in the manner on the vehicle body 6 hinged that they can give way horizontally acting on them forces P (in the vehicle longitudinal direction), so that the horizontal

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Stoßbeanspruchungen verkleinert werden. Im rechts dargestellten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 4 sind zu diesem Zweck die Längslenker 4 selbst starr aujgebildet und in längsnachgiebigen Lagern 7 angelenkt. Als Lager können hierfür - wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt - längsnachgiebige Gummilager Verwendung finden. Alternativ sind im links dargestellten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 4 als aufbauseitige Anlenkstellen 8 übliche Lager eingesetzt, während die Längslenker 4 selbst im Bereich dieser Anlenkstellen längsnachgiebig ausgebildet sind. Die Längslenker sind zu diesem Zweck als gummigeführte und gummigefederte Hülsenführungen ausgebildet. In der schematischen Darstellung ist die Hülse mit 4a und der in der Hülse geführte Kolben mit 4b beziffert. Impact loads are reduced. In the embodiment shown on the right in Figures 1 to 4 are for this purpose Trailing arm 4 itself is rigidly constructed and articulated in longitudinally flexible bearings 7. As a bearing for this - as in the exemplary embodiments shown - longitudinally flexible rubber bearings are used. Alternatively, in the exemplary embodiment shown on the left 1 and 4 are used as articulation points 8 on the body side, conventional bearings, while the trailing arms 4 themselves are in the area of these Articulation points are designed to be longitudinally flexible. The trailing arms are for this purpose as rubber-guided and rubber-sprung Sleeve guides formed. In the schematic illustration, the sleeve is numbered 4a and the piston guided in the sleeve is numbered 4b.

In Figur 2 ist gezeigt, wie sich die erfindungsgemäße Hinterachse verhält, wenn an nur einem Fahrzeugrad - beispielsweise beim Überfahren eines Hindernisses - eine horizontale Kraft P angreift. Man erkennt, daß das betroffene Rad infolge der längsnachgiebigen Ausbildung des aufbauseitigen Lagers 7 horizontalfedernd aus-. weicht, ohne daß dabei ein spürbarer Lenkeffekt zu verzeichnen ist und ohne daß das nicht betroffene linke Hinterrad von dem Vorgang beeinflußt wird. Die Unabhängigkeit beider Räder bleibt voll erhalten. Die Grundstellung des rechten Hinterrades ist punktiert angedeutet und mit 1· beziehungsweise 3¹ beziffert. Die aufgrund der angreifenden horizontalen Kraft P eingenommene Stellung des Rades ist dagegen voll ausgezeichnet.FIG. 2 shows how the rear axle according to the invention behaves when a horizontal force P acts on only one vehicle wheel - for example when driving over an obstacle. It can be seen that the affected wheel due to the longitudinally resilient design of the body-side bearing 7 is horizontally resilient. gives way without a noticeable steering effect being recorded and without the unaffected left rear wheel being influenced by the process. The independence of both wheels is fully retained. The basic position of the right rear wheel is indicated by dotted lines and numbered ^{1 · or 3 1.} On the other hand, the position of the wheel assumed due to the applied horizontal force P is fully distinguished.

In Figur 3 sind die Verhältnisse dargestellt, die sich ergeben, wenn an beiden Rädern 1 eine Horizontalkraft P angreift. Man erkennt, daß in diesem Falle beide Räder 1 aufgrund der längsnachgiebigen Ausgestaltung der Lagerstelle 7 (rechte Darstellung) beziehungsweise der längsnachgiebigen Ausgestaltung des Längslenkers 4 selbst (linke Darstellung) horizontalfedernd nachgeben und daß das elastische Hochkantfederblatt 2 dabei leicht gebogen wird. Die - übertrieben dargestellte - Verformung des Hoch-In FIG. 3, the relationships are shown which arise when a horizontal force P acts on both wheels 1. One recognises, that in this case both wheels 1 due to the longitudinally flexible design of the bearing 7 (right illustration) or the longitudinally flexible configuration of the trailing arm 4 itself (left illustration) yield horizontally springy and that the elastic edgewise spring leaf 2 is slightly bent. The - exaggerated - deformation of the high

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kantfederblatts 2 ist dabei so gering, daß die Horizontalnachgiebigkeit der beiden Räder keinen spürbaren unerwünschten Lenkeffekt verursacht. Die nicht ausgelenkte Position der Fahrzeugräder ist wieder punktiert und die aucgelenkte Position im Vollstrich dargestellt.Kant spring leaf 2 is so small that the horizontal flexibility of the two wheels does not cause any noticeable undesirable steering effect. The undeflected position of the vehicle wheels is again dotted and the articulated position shown in full line.

Wegen des wirksamen Hebelarms a ist es unter Umständen möglich, daß die Gummilager 7/8 beim Auftreten horizontaler Kräfte P etwas seitlich nachgeben, was einen gewissen Nachspureffekt hervorrufen würde. Auch wenn dieser Nachspureffekt im allgemeinen vernachlässigbar klein ist, kann es von Vorteil sein, ihm von vornherein entgegenzuwirken. Dies kann - wie in Figur 1a schematisch angedeutet - dadurch geschehen, daß die Achsen 9 der aufbauseitigen Lager 7/8 - in Fahrzeugdraufsicht - derart schräg zur Fahrzeuglängsachse angeordnet werden, daß sich ihre Verlängerungen vor einer durch die Lager 7/8 errichteten Vertikalebene schneiden. Because of the effective lever arm a, it is possible under certain circumstances that the rubber bearings 7/8 slightly when horizontal forces P occur give in to the side, which causes a certain tracking effect would. Even if this tracking effect is generally negligible is small, it can be beneficial to counteract it from the outset. This can - as shown schematically in FIG. 1a indicated - happen that the axes 9 of the body Bearing 7/8 - in the vehicle top view - at an angle to the longitudinal axis of the vehicle be arranged that their extensions intersect in front of a vertical plane established by the bearings 7/8.

Eine in Figur 4 schematisch gezeigte andere Möglichkeit besteht darin, das Hochkantfederblatt 2 in seiner Grundstellung - in der Fahrzeugdraufsicht gesehen - leicht bogenförmig verlaufen zu lassen, und zwar derart, daß die an den Längslenkern 4 angreifenden Federblattenden 2a etwa3 vor der Federblattmitte 2b liegen. Dadurch würde ein seitliches Nachgeben der Gummilager durch ein entsprechendes leichtes Auswandern des Rades aufgrund der Krümmung des Hochkantfederblattes kompensiert werden.Another possibility, shown schematically in FIG. 4, is to place the edgewise spring leaf 2 in its basic position - in the Seen from the top of the vehicle - to run in a slightly arcuate manner, in such a way that the acting on the trailing arms 4 The spring leaf ends 2a are about 3 in front of the spring leaf center 2b. This would result in a lateral yielding of the rubber mounts due to a corresponding slight drifting of the wheel due to the curvature of the edgewise spring leaf can be compensated.

Die beanspruchte Hinterachse, die nicht nur für nichtangetriebene sondern auch für angetriebene Achsen geeignet ist, bietet trotz ihres besonders einfachen Aufbaus einen hohen Fahrkomfort, wobei die Unabhängigkeit der ansich durch die Querverbindung miteinander gekoppelten Räder auch bei an nur einem Rad angreifenden horizontalen Kräften voll erhalten bleibt.The stressed rear axle, not just for non-driven ones but is also suitable for driven axles, offers a high level of driving comfort despite its particularly simple structure, whereby the Independence of the wheels, which are coupled to one another by the cross connection, even with horizontal ones acting on only one wheel Strength is fully preserved.

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Claims (5)

VOLKSWAGENWERK AKTIENGESELLSCHAFT 3180 Wolfsburg Unsere Zeichen: K 2416 T7O2pt-gn-jä 1 3 B. 77 ANSPRÜCHEVOLKSWAGENWERK AKTIENGESELLSCHAFT 3180 Wolfsburg Our reference: K 2416 T7O2pt-gn-jä 1 3 B. 77 CLAIMS 1./ Hinterachse für Kraftfahrzeuge, mit am Fahrzeugaufbau angelenkten dreh- und biegesteifen Längslenkern, die miteinander durch ein in der Nähe der an den Längslenkern befestigten Eadachsen angeordnetes und mit ihnen formsteif verbundenes drehweiches und um seine Hochachse biegeweiches Hochkantfederblatt verbunden sind, welches zwecks Erzielung einer exakten Seitenführung über quer, diagonal oder dreieckförmig angeordnete Führungsstäbe am Fahrzeugaufbau angelenkt ist,1. / Rear axle for motor vehicles, with articulated on the vehicle body torsionally rigid trailing arms, which are attached to each other by a near to the trailing arm Eadaxes arranged and rigidly connected to them, torsionally soft and flexible around its vertical axis, edgewise spring leaf are connected, which in order to achieve an exact lateral guidance across, diagonal or triangular arranged guide rods is hinged to the vehicle body, dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker (4) - bezogen auf die Fahrzeuglängsachse - in längsnachgiebigen Lagern (7) am Fahrzeugaufbau (6) angelenkt oder im Bereich ihrer aufbauseitigen Anlenkstellen (θ) längsnachgiebig ausgebildet sind.characterized in that the trailing arms (4) - in relation to the longitudinal axis of the vehicle - in longitudinally flexible bearings (7) hinged to the vehicle body (6) or designed to be longitudinally flexible in the area of their articulation points (θ) on the body side are. 90981 3/007790981 3/0077 2. Hinterachse nach Anspruch 1,2. rear axle according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß als längsnachgiebige Lager (7) Gummilager verwendet sind, die in Fahrzeuglängsrichtung eine größere Nachgiebigkeit aufweisen als in Fahrzeugquerrichtung oder in Vertikalrichtung.characterized in that rubber bearings are used as the longitudinally flexible bearing (7) which extend in the longitudinal direction of the vehicle have greater flexibility than in the transverse direction of the vehicle or in the vertical direction. 3· Hinterachse nach Anspruch 1,3 rear axle according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker als gummigefederte und gummigelagerte Hülsen (4a, 4b) ausgebildet sind.characterized in that the trailing arms are designed as rubber-sprung and rubber-mounted sleeves (4a, 4b) are. 4. Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 3»4. Rear axle according to one of claims 1 to 3 » dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (9) der aufbauseitigen Lager (7, 8) - in Fahrzeugdraufsicht - derart schräg zur Fahrzeuglängsachse verlaufen, daß sich ihre Verlängerungen vor einer durch die Lager (7, 8) gelegten Vertikalebene schneiden.characterized in that the axes (9) of the body-side bearings (7, 8) - in a vehicle plan view - so obliquely to The longitudinal axis of the vehicle extends so that its extensions intersect in front of a vertical plane laid through the bearings (7, 8). 5. Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 3»5. Rear axle according to one of claims 1 to 3 » dadurch gekennzeichnet, daß das Hochkantfederblatt (2) in seiner Grundstellung - in der Fahrzeugdraufsicht gesehen - leicht bogenförmig verläuft, derart, daß die an den Längslenkern (4) angreifenden Federblattenden etwas vor der Federblattmitte liegen.characterized in that the edgewise spring leaf (2) in its Basic position - seen in the top view of the vehicle - is slightly curved, in such a way that the trailing arms (4) attacking spring leaf ends are slightly in front of the spring leaf center. 90981 3/007790981 3/0077