DE3141133A1 - Independent wheel suspension for vehicles, especially motor vehicles - Google Patents

Independent wheel suspension for vehicles, especially motor vehicles

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DE3141133A1 DE19813141133 DE3141133A DE3141133A1 DE 3141133 A1 DE3141133 A1 DE 3141133A1 DE 19813141133 DE19813141133 DE 19813141133 DE 3141133 A DE3141133 A DE 3141133A DE 3141133 A1 DE3141133 A1 DE 3141133A1
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Ernst Dipl.-Ing. 3180 Wolfsburg Bufler
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Abstract

The invention relates to an independent wheel suspension for vehicles, expecially motor vehicles, with longitudinal leaf springs with cross section lying horizontally serving as bottom wheel suspension elements, which springs are each rigidly fixed by one of their ends to a wheel suspension spring strut or to a wheel carrier acting in concert with the wheel suspension spring strut and by their other end rigidly fixed to an auxiliary carrier or frame running transversely to the longitudinal axis of the vehicle, which carrier or frame is in turn non-rigidly supported by means of elastic fixing elements on the vehicle body or frame in such a way that it can perform rotational movements about its longitudinal axis. <IMAGE>

Description

Einzelradaufhängung für Fahrzeuge, Independent suspension for vehicles,

insbesondere Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, wie sie beispielsweise aus der DE-AS 1 148 884 bekannt ist. in particular motor vehicles The invention relates to an independent wheel suspension for vehicles, in particular motor vehicles, in the preamble of the claim 1 mentioned type, as it is known for example from DE-AS 1 148 884.

Die Radführung dieser bekannten Achsanordnung wird im wesentlichen zum einen durch ein starr am Radträger befestigtes Federbein und zum anderen durch eine ebenfalls starr am Radträger befestigte schräg zur Yahrzeuglängsaehse rerlaufende Blattfeder mit horizontal liegendem Querschnitt gewährleistet, welche mit ihrem freien Ende zumindest annähernd fahrzeugmittig am Fahrzeugaufbau angelenkt ist und als unteres Radführungsglied wirkt. Die am Fahrzeugrad angreifenden Querkräfte werden über eine Antriebshalbwelle abgestützt.The wheel guidance of this known axle arrangement is essentially on the one hand by a suspension strut rigidly attached to the wheel carrier and on the other hand by one that is also rigidly attached to the wheel carrier at an angle to the Yahrzeuglängsaehse rerlaufende Leaf spring with a horizontally lying cross section ensures which with her free end is articulated at least approximately in the center of the vehicle on the vehicle body and acts as a lower wheel guide member. The transverse forces acting on the vehicle wheel are supported by a drive half-shaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und raumsparende Federbein-Einzelradaufhängung für angetriebene oder nicht angetriebene Achsen zu schaffen, die nicht nur weitgehend verschleiß- und wartungsfrei ist, sonden auch einen hohen Fahrkomfort sowie ein gutes Eigenlenkverhalten aufweist.The invention is based on the object of an inexpensive and Space-saving strut independent suspension for driven or non-driven To create axles that are not only largely wear-free and maintenance-free, probe also has a high level of driving comfort and good self-steering behavior.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements and developments of the invention are specified in the subclaims.

Die unteren Radführungsglieder einer Federbein-Achse an einem quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Hilfsträger oder -rahmen anzulenken, ist an sich bereits bekannt. Diese bekannten Rilfsträger bzw. -rahmen sind zwar ebenfalls elastisch am Fahrzeugaufbau befestigt, jedoch nicht derart, daß sie Drehbewegungen um ihre Längsachse durchführen können. Neben der Aufgabe,-Vibrationen und Geräusche vom Fahrzeugaufbau fernzuhalten, dienen die Hilfsträger dieser bekannten Achsen dazu, fahrzeugnittig ausreichend steife Lagerpunkte für die als Dreieck- bzw. Schräglenker ausgebildeten Radführungsglieder zur Verfügung zu stellen, die an diesem Rilfsträger um eine Horizontalachse schwenkbar angelenkt sind.The lower wheel guide members of a strut axle on a transverse to articulate auxiliary beams or frames running to the longitudinal axis of the vehicle is on already known. These known Rilfträger or frames are also resiliently attached to the vehicle body, but not in such a way that they rotate can perform around their longitudinal axis. In addition to the task, vibrations and noises The auxiliary beams of these known axles are used to keep them away from the vehicle body in addition, vehicle-sleek sufficiently rigid bearing points for the triangular or semi-trailing arms to provide trained wheel guide members available on this Rilfträger are articulated pivotably about a horizontal axis.

Der Radführung dienende Blattfedern mit ihren aufbauseitigen Enden form- und winkelsteif am Fahrzeugaufbau zu befestigen, ist ebenfalls bereits an sich bekannt (DE-GM 1 824 970). Diese bekannte Einzelradaufhängung dient zur Abfederung der Räder eines einachsigen leichten Fahrzeuganhängers und ist als Einzelradaufhängung für Kraftfahrzeuge nicht geeignet. Sie besteht jeweils aus einem Bündel übereinandergeschichteter Blattfedern, deren eines Ende starr mit einem festen Querholm des Aufbaus und deren anderes Ende ebenfalls starr mit dem Achsschenkel des zugehörigen Fahrzeugrades verschraubt ist. Die Blattfedern werden sowohl auf Biegung als auch auf Torsion beansprucht, wobei sich der Radsturz der Fahrzeugräder beim Tordieren der Federn stark ändert.Leaf springs serving for wheel guidance with their body-side ends Fixing it to the vehicle body in a dimensionally stable and angular manner is also already on known (DE-GM 1 824 970). This well-known independent suspension is used for cushioning the wheels of a single-axle light vehicle trailer and is available as an independent suspension not suitable for motor vehicles. It consists of a bundle of one on top of the other Leaf springs, one end of which is rigid with a fixed cross member of the structure and which the other end is also rigid with the steering knuckle of the associated vehicle wheel is screwed. The leaf springs are based on both bending and torsion stressed, with the camber of the vehicle wheels when twisting the springs changes greatly.

Anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im einzelnen erläutert.On the basis of an exemplary embodiment shown schematically in the drawing the invention is explained in detail.

In der Zeichnung zeigen Fig. 1 die Seitenansicht einer nicht gelenkten Rinterachse gemäß der Erfindung und Fig. 2 die Unteransicht dieser Achse in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1.In the drawing, Fig. 1 shows the side view of a non-steered Rinter axle according to the invention and Fig. 2 shows the bottom view of this Axis in the direction of arrow II in FIG. 1.

Dargestellt sind jeweils nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Einzelheiten der Radaufhängung.Only those for understanding the invention are shown in each case necessary details of the suspension.

Die Führung der Räder 1 der im Ausführungsbeispiel gezeigten nicht angetriebenen Hinterachse erfolgt zum einen jeweils durch ein radführendes Federbein 5, dessen oberes Ende in üblicher Weise am Fahrzeugaufbau 6 angelenkt ist, und zum anaeren durch eine als unteres Radführungsglied dienende Längsblattfeder 2a bzw. 2b mit horizontal liegendem Querschnitt. Diese Längsblattfedern 2a und 2b sind jeweils mit ihrem radseitigen Ende form- und winkelsteif, z. 3. durch Verschraubung, am radführenden Federbein 5 befestigt, so daß eine besonders exakte Führung zwischen Längsblattfeder 2a, 2b einerseits und Fahrzeugrad 1 andererseits gegeben ist. Die aufbauseitigen Enden der Längsblattfedern sind an einem quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden biegesteifen Hilfsträger oder -rahmen 3 befestigt, und zwar ebenfalls form- und winkelsteif. Dieser Hilfsträger ist seinerseits mittels elastischer Befestigungsmittel 4 weich am Sahrzeugaufbau oder -rahmen 6 gelagert und zwar derart, daß er um seine Längsachse Drehbewegungen ausführen kann.The guidance of the wheels 1 is not shown in the exemplary embodiment The driven rear axle is carried out on the one hand by a wheel-guiding spring strut 5, the upper end of which is articulated in the usual manner on the vehicle body 6, and for anaeren by a longitudinal leaf spring 2a or 2b with a horizontal cross-section. These longitudinal leaf springs 2a and 2b are respectively with its wheel-side end dimensionally and angularly rigid, z. 3. by screwing, on wheel guiding strut 5 attached, so that a particularly precise guidance between Longitudinal leaf spring 2a, 2b on the one hand and vehicle wheel 1 on the other hand is given. the Body-side ends of the longitudinal leaf springs are at one transverse to the longitudinal axis of the vehicle extending rigid auxiliary carrier or frame 3 attached, and that too dimensionally and angularly rigid. This auxiliary carrier is in turn by means of elastic fastening means 4 softly mounted on the vehicle structure or frame 6 in such a way that it is around his Longitudinal axis can perform rotational movements.

Wie insbesondere aus den Figuren zu erkennen ist, ist der Aufwand für diese Einzelradaufhängung ausgesprochen gering. Für die untere Radführung werden insgesamt nur zwei karosserieseitige Befestlgungspunkte benötigt, die darüber hinaus in vorteilhafter Weise in den sowieso vorhandenen fahrzeugseitigen steifen Bereichen liegen. Da die Längsblattfedern 2a und 2b nicht über übliche Lager, sondern formsteif sowohl am Federbein als auch am Hilfsträger 3 befestigt.As can be seen in particular from the figures, the effort is extremely low for this independent suspension. For the lower wheel guide a total of only two attachment points on the body side are required, the additional ones advantageously in the already existing stiff areas on the vehicle lie. Since the longitudinal leaf springs 2a and 2b do not have conventional bearings, but dimensionally stable attached both to the strut and to the submount 3.

sind, ergibt sich eine besonders spielfreie Führung der Räder 1, wodurch eine exakte.Radstellung erreicht wird. Zwischen den beiden Rädern ist - bei nicht angetriebenen Buchsen - viel freier Raum, wodurch ein entsprechend tief gelegter Gepäckraum möglich wird.are, there is a particularly play-free guidance of the wheels 1, whereby an exact wheel position is achieved. Between the two wheels is - at not driven bushings - a lot of free space, creating a correspondingly low-lying Luggage space becomes possible.

Durch die drehweiche Lagerung des Hilfsträgers bzw. -rahmens 3 wird eine Stabilisatorwirkung erzielt, da sich die Einfederung des einen Rades über die zugehörige Längsblattfeder und den sich dadurch um seine Längsachse drehenden Rilfsträger auf die Längsblattfeder des gegenüberliegenden Rades überträgt. Die Stabilisatorrate hängt,'wenn der Rilfsträger selbst drehsteif ist, von den Federraten der Längsblattfedern ab. Wenn der Hilfsträger 3 dagegen torsionsweich ausgebildet wird, hängt die Stabilisatorwirkung zusätzlich auch von der Tordierbarkeit dieses Rilfsträgers ab.The torsionally flexible mounting of the auxiliary carrier or frame 3 is A stabilizer effect is achieved, since the deflection of one wheel over the associated longitudinal leaf spring and the Rilfträger rotating about its longitudinal axis as a result transfers to the longitudinal leaf spring of the opposite wheel. The stabilizer rate depends on the spring rates of the longitudinal leaf springs, if the Rilfträger itself is torsionally stiff away. If, on the other hand, the auxiliary carrier 3 is designed to be torsionally soft, the stabilizer effect depends also depends on the twistability of this Rilf carrier.

Die Längsblattfedern können auch etwas schräg zur Fahrzeuglängsachse angeordnet werden, was im unteren Teil der Fig. 2 gestrichelt angedeutet und mit 2a' beziffert ist. Es ist auch möglich, die-Längsblattfedern so auszubilden, daß sie sich zum Hilfsträger 3 hin verbreitern, wodurch in Bezug auf die bei SeitenkräSten wirksamen Biegemomente erforderlichenfalls eine bessere Materialausnutzung erzielt wird. Diese Variation ist im oberen Teil der Fig. 2 ebenfalls gestrichelt dargestellt und mit 2b' beziffert.The longitudinal leaf springs can also be slightly oblique to the longitudinal axis of the vehicle are arranged, which is indicated by dashed lines in the lower part of FIG. 2 and with 2a 'is numbered. It is also possible to train the longitudinal leaf springs so that they widen towards the auxiliary carrier 3, whereby in relation to the side forces effective bending moments, if necessary, a better material utilization is achieved will. This variation is also shown in dashed lines in the upper part of FIG and numbered 2b '.

Um ggf. vorhandene Übersteuerneigungen des Fahrzeuges zu beseitigen oder abzubauen, ist es in einfacher Weise möglich, die elastischen Befestigurgsmittel 4 zusätzlich schrägelastisch uszubilden, wie dies im unteren Teil der Fig. 2 angedeutet und mit 4' beziffert ist. Dann wird nämlich bei an den Rädern 1 angreifenden Seitenkräften ein Gegenlenken der Hinterachse bewirkt.To eliminate any oversteer tendencies of the vehicle or dismantle, it is possible in a simple manner, the elastic fastening means 4 in addition to be designed in an oblique elastic manner, as indicated in the lower part of FIG and is numbered 4 '. Then namely when acting on the wheels 1 lateral forces causes the rear axle to countersteer.

Die Radlasten werden zum überwiegenden Teil von den Schraubenfedern 7 der Federbeine 5 aufgenommen und nur zum geringen Teil von den Längsblattfedern 2a bzw. 2b, die sich beim Ein- und Ausfedern der Räder, wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet, elastisch verformen.Most of the wheel loads come from the coil springs 7 of the struts 5 added and only to a small extent by the longitudinal leaf springs 2a and 2b, which are shown in dash-dotted lines during compression and rebound of the wheels, as in FIG indicated, deform elastically.

Claims (6)

A N S P R U C H E 1. Einzelradaufhängung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit mit als untere Radführungsglieder dienenden Längsblattfedern mit horizontal liegendem Querschnitt, welche jeweils mit ihrem einen Ende am Fahrzeugaufbau oder -rahmen angelenkt und mit ihrem anderen Ende form- und winkelsteif an einem radfiibrenden Federbein oder einem mit dem radführenden Federbein zusammenwirkenden Radträger befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsblattfedern (2a, 2b) mit ihren aufbauseitigen Enden form- und winkelsteif an einem quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Rilfsträger oder -rahmen (3) befestigt sind, welcher seinerseits mittels elastischer Befestigungsmittel (4) derart weich am Fahrzeugaufbau oder -rahmen (6) gelagert ist, daß er um seine Längsachse Drehbewegungen ausfuhren kann. A N S P R U C H E 1. Independent suspension for vehicles, in particular Motor vehicles with longitudinal leaf springs serving as lower wheel guide members with a horizontal cross-section, each of which has one end on the vehicle body or hinged frame and with its other end rigidly shaped and angularly rigid at one wheelfiibrenden strut or one that interacts with the wheel-guiding strut Wheel carriers are attached, characterized in that the longitudinal leaf springs (2a, 2b) with their body-side ends dimensionally and angularly rigid at one transverse to the vehicle's longitudinal axis extending Rilfträger or -rahmen (3) are attached, which in turn means elastic fastening means (4) so soft on the vehicle body or frame (6) is mounted so that it can execute rotational movements about its longitudinal axis. 2. Einzelradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Längsblattfedern (2a, 2b) am Hilfsträger oder -rahmen (3) sowie an den Radträgern bzw. Federbeinen (5) angeschraubt sind.2. Independent wheel suspension according to claim 1, characterized in that the ends of the longitudinal leaf springs (2a, 2b) on the auxiliary carrier or frame (3) and on are screwed onto the wheel carriers or struts (5). 3. Einzelradaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsblattfedern (2a, 2b) schräg zur Fahrzeuglängsache verlaufen.3. Independent wheel suspension according to claim 1 or 2, characterized in that that the longitudinal leaf springs (2a, 2b) run obliquely to the longitudinal thing of the vehicle. 4. Einzelradaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsblattfedern (2a, 2b) sich zum Hilfsträger (3) hin verbreitern.4. Independent wheel suspension according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the longitudinal leaf springs (2a, 2b) Widen towards the auxiliary beam (3). 5. Einzelradaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rilfsträger oder -rahmen (3) biegesteif, aber torsionsweich ausgebildet ist.5. Independent wheel suspension according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the auxiliary carrier or frame (3) is rigid but torsionally soft is. 6. Einzelradaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Befestigungsmittel (4) zusätzlich schrägelastisch ausgebildet sind, derart, daß bei an den Rädern (1) angreifenden Seitenkräften ein Gegenlenken der Achse bewirkt wird.6. Independent wheel suspension according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the elastic fastening means (4) are also designed to be obliquely elastic are such that when the side forces acting on the wheels (1) are counter-steered the axis is effected.
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