DE4012329C2

DE4012329C2 - Radaufhängung

Info

Publication number: DE4012329C2
Application number: DE4012329A
Authority: DE
Inventors: Jun James W Walker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1997-02-13
Anticipated expiration: 2010-04-19
Also published as: GB2243811B; JPH045114A; GB2243811A; GB9008416D0; US4930806A; SE9001716L; SE500309C2; SE9001716D0; DE4012329A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug mit an beiden Seiten des Fahrzeugs verlaufenden Längsrahmenteilen, ferner mit zwei an der Außenseite jedes Längsrahmenteils angeordneten Längsschwingen, von denen jede zwischen ihren beiden Enden um ein an dem Längsrahmenteil angebrachtes Drehgelenk mit quer zur Fahrzeuglängsrichtung und horizontal ausgerichteter Achse drehbar ist und an deren einem Ende ein Fahrzeugrad gelagert ist, und einer zwischen dem freien Ende jeder Längsschwinge und dem Längsrahmenteil angeordneten ersten Druckfeder.

Für die Hinterräder eines Fahrzeugs ist eine Radaufhängung dieser Art aus der GB-PS 6 90 425 bekannt. Sie weist den Nachteil auf, daß die Federung bzw. Dämpfung nur durch eine einzige Feder erfolgt, welche, unabhängig von der Größe des Fahrzeuges und der auftretenden dynamischen Belastung weder zur erfolgreichen Abfederung noch zur ausreichenden Dämpfung geeignet ist. Als nachteilig erweist es sich weiterhin, daß die Gefahr besteht, daß sich die Feder aus ihrer Halterung lösen kann, wenn eine ungewollt große Verschwenkung der Längsschwinge, beispielsweise beim Überfahren einer Bodenwelle und Abheben des Fahrzeugs, auftritt.

Aus der US-PS 20 97 309 ist eine ähnliche Radaufhängung bekannt, bei der Längsrippen jedoch unter dem Rahmen angeordnet sind. Diese Konstruktion folgt einem gänzlich anderen technischen Grundprinzip und weist insbesondere den Nachteil auf, daß der Rahmen des Fahrzeugs sehr hoch angeordnet werden muß, um ausreichend Platz für die Längswippe zu schaffen. Außerdem ist der mögliche Schwenkwinkel der Längswippe stark eingeengt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radaufhängung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellung robust und betriebssicher ausgebildet ist. Sie soll außerdem bei unterschiedlichsten Formen von Fahrzeugkarosserien anwendbar sein und eine wirkungsvolle Federung und Dämpfung gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen dem das Rad tragenden Ende jeder Längsschwinge und dem Längsrahmenteil eine zweite Druckfeder angeordnet ist, und daß die beiden Druckfedern mit einem Ende an dem Längsrahmenteil bzw. der Längsschwinge und mit dem anderen Ende an einem Z-förmigen Bauteil abgestützt sind.

Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird die gattungsmäßige Radaufhängung in zweckmäßiger Weise weitergebildet. Die vorgesehene zweite Druckfeder und die Z-förmige Ausbildung der Lager-Bauelemente ermöglichen einen kompakten und vereinfachten Aufbau der Radaufhängung, der niedrige Herstellungskosten und schadensfreien Betrieb gewährleistet. Der schadensfreie Betrieb ergibt sich insbesondere durch die Verwendung der Z-förmigen Bauteile, da die Dämpfungsfedern besonders platzsparend und vor Beschädigungen geschützt eingebaut werden können. Dies erweist sich insbesondere bei geländegängigen Fahrzeugen oder bei Fahrzeugen, welche auf schlechten Straßen eingesetzt werden sollen, von besonderer Bedeutung, da vermieden wird, daß Fremdpartikel, wie etwa Steine, in die Federn eindringen, sich dort verklemmen und das Federungsverhalten beeinflussen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen 2 und 3 beschrieben.

Weitere Einzelheiten werden anhand des in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Diese zeigen in:

Fig. 1 eine Explosivdarstellung der erfindungsgemäßen Bauteile;

Fig. 2 eine Seitenansicht in einer geschnittenen Längsansicht, um den hinteren Aufbau darzustellen;

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt entlang der Linie 3-3 gemäß Fig. 2;

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt entlang der Linie 4-4 gemäß Fig. 2; und

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt entlang der Linie 5-5 gemäß Fig. 2.

Das zum Zwecke der Darstellung ausgewählte Fahrzeug weist ein Chassis oder einen Hauptrahmen mit sich gegenüberliegenden Längsseiten-Rahmenbauteilen auf, wobei nur eines von diesen gezeigt und mit 10 bezeichnet ist. Nur zum leichteren Verständnis und nicht zum Zwecke der Einschränkung wurde das vordere Ende des Rahmens dargestellt, das sich links des Betrachters befindet. In dieser Art und Weise gesehen, ist ersichtlich, daß der Rahmen auf entsprechenden Vorder- und Hinterrädern 14 und 16 mittels entsprechenden vorderen und hinteren Aufhängemitteln 18 und 20 getragen wird.

Es ist daher leicht verständlich, daß ähnliche Aufhängungen an beiden Seiten des Rahmens angeordnet sind. Da diese absolut identisch oder symmetrisch sind, werden nur jene an einer Seite detailliert beschrieben. Die vordere Aufhängung weist eine Längsschwinge 22 auf, die dicht längsseits und selbstverständlich auch parallel zum Rahmenelement 10 angeordnet ist, wobei das Verhältnis im Bezug auf die Abmessung nur so verändert wird, daß der Rahmen unterschiedliche Ausbildungen aufweisen kann, beispielsweise seitliche Verschiebungen, Schwingengestänge usw. Auf alle Fälle ist die Länge der Schwinge parallel zur geraden Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Die Schwinge wird mittig an ihren vorderen und hinteren Enden am Rahmen auf einer quergerichteten horizontalen Achse durch Drehgelenkmittel 24 drehbar gelagert. Das Vorderrad ist am vorderen Ende der Schwinge 22 durch einen Vorderachsschenkel 26 gelagert, der einen Spurstangenhebel irgend eines geeigneten Typs aufweisen kann. Das Rad, das dadurch ebenso wie die Schwinge 22 auf- und abbewegt werden kann, dreht sich um sein Drehgelenk 24 entsprechend der Kontur des entgegenkommenden Terrains, so wie sich das Fahrzeug über den Boden bewegt. Obwohl sich das Rad 14, wie gezeigt, an der Hinterseite der Schwinge 22 befindet, ist es selbstverständlich, daß es auch am vorderen Ende der Schwinge angeordnet sein kann.

Dem Auf- und Abbewegen des Rades und demzufolge dem Hin- und Herschaukeln der Schwinge um deren Drehgelenkpunkt wird durch entsprechende vordere und hintere Federmittel 28 und 30 federnd entgegengewirkt. Die vorderen Mittel gemäß Fig. 3 weisen eine Schraubenfeder 32 auf, die an ihrer Basis an der Spitze eines vorderen Endabschnittes der Schwinge 22 angelegt ist und an ihrem oberen Ende mit dem überhängenden Steg 34 eines Z-förmigen Teils 36 in Eingriff ist, das an der Oberseite des vorderen Endes des Rahmens 10 mittels geeigneten Befestigungsmitteln angebracht ist. Das obere Ende der Feder 32 kann unter dem Steg 34 durch ein konventionelles Mittel 40 lediglich für diesen Zweck festgehalten oder angesetzt werden. Aus der bisherigen Beschreibung ist zu sehen, daß die Feder 32, die zwischen dem vorderen Ende der Schwinge 22 und dem seitlich benachbarten Teil des Rahmens 10 begrenzt wird, der federnden Aufwärtsbewegung des Rades 14 entgegenwirkt, so wie sich das Rad gegenüber entsprechenden Erhebungen usw. im Boden, über den das Fahrzeug fährt, abhebt. Die Kraft der Feder 32 wird durch eine Schraubenfeder 42 verstärkt, die sich zwischen dem hintern Ende der Schwinge 22 und dem Rahmenteil 10 bewegt. In diesem Fall ist die Feder mit ihrem Unterteil auf das Rahmenteil aufgelegt und mit ihrer Oberseite durch den oberen Steg 44 des Z-förmigen Bauteils 46 in Eingriff gebracht, welches eine Feststellvorrichtung 48 zum Festlegen der Feder aufweist. Das Bauteil 46 ist starr am hinteren Ende der Schwinge 22 durch geeignete Mittel 50 fixiert. Wenn das Rad 14 abhebt, um die Schwinge zu schwenken, werden dennoch die vorderen und hintern Federn entsprechend zusammengepreßt, um einen Ausgleicheffekt hervorzurufen und darüber hinaus den Rahmen vollständig in der Waage zu halten. Wegen dem Schwinge/Rahmen-Drehgelenk 24 erfolgt das Auf- und Abbewegen des Rades 14 in einer vertikalen Längsebene.

Die hintere Aufhängung 20 ist symmetrisch im Bezug auf die Mittel 18, wobei die Teile in umgekehrter Weise angeordnet sind. D.h. eine Längsschwinge 52 wird zwischen ihren Enden am Rahmen auf einem Querdrehgelenk 54 geschwenkt und trägt das Hinterrad an ihrem hinteren Ende. Die Schwinge 52 ist an ihren entgegengesetzten Enden durch vordere und hintere Schraubenfedern 56 und 58 federbelastet, deren Funktion ähnlich den entsprechenden Federn 42 und 32 ist. Vordere und hintere Stützen oder Z-förmige Bauteile 60 und 62 wirken zwischen den Federn und der hinteren Schwinge, um eine ähnliche Wirkung wie die zuvor beschriebene Verbindung mit der vorderen Aufhängung 18 zu erzeugen. Ein Achsschenkel 64 lagert das Hinterrad 16 am hinteren Ende der hinteren Schwinge 52. Eine Erhebung 66 auf der Fahrbahn ist dargestellt durch die Stufe am hinteren Rad 16. Hier wiederum könnte sich das Rad 16 am vorderen Ende der Schwinge 52 entlang in vorderer Endanordnung des Vorderrades am vorderen Ende seiner Schwinge befinden. Die Funktion und der Betrieb der vorderen und hinteren Aufhängung wird durch die Beschreibung und deren Bauteile klar dargelegt. Merkmale und Vorteile zusätzlich zu den bereits ausgeführten, werden offensichtlich gegenüber denen, die in der Art erfolgen, wenn einige Modifikationen in der bevorzugten Ausführung eingeschlossen werden, ohne von der Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug mit an beiden Seiten des Fahrzeugs verlaufenden Längsrahmenteilen (10), ferner mit

- zwei an der Außenseite jedes Längsrahmenteils (10) angeordneten Längsschwingen (22, 52), von denen jede zwischen ihren beiden Enden um ein an dem Längsrahmenteil (10) angebrachtes Drehgelenk (24, 54) mit quer zur Fahrzeuglängsrichtung und horizontal ausgerichteter Achse drehbar ist und an deren einem Ende ein Fahrzeugrad (14, 16) gelagert ist, und
- einer zwischen dem freien Ende jeder Längsschwinge (22, 52) und dem Längsrahmenteil (10) angeordneten ersten Druckfeder (42, 56),

dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem das Rad tragenden Ende jeder Längsschwinge (22, 52) und dem Längsrahmenteil (10) eine zweite Druckfeder (32, 58) angeordnet ist, und
daß die beiden Druckfedern (42, 56; 32, 58) mit einem Ende an dem Längsrahmenteil (10) bzw. der Längsschwinge (22, 52) und mit dem anderen Ende an einem Z-förmigen Bauteil (36, 46, 60, 62) abgestützt sind.

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Z-förmige Bauteil (36, 62) an dem das Fahrzeugrad (14, 16) tragenden Ende der Längsschwinge (22, 52) mit einem Bodensteg an dem Längsrahmenteil (10) befestigt ist und einen oberen Steg (34) aufweist, der seitlich über das Längsrahmenteil (10) übersteht und an dem sich das obere Ende der zweiten Druckfeder (32, 58) abstützt, und daß das Z-förmige Bauteil (46, 60) an dem anderen Ende der Längs schwinge (22, 52) mit einem Bodensteg an der Längsschwinge (22, 52) befestigt ist und einen oberen Steg (44) aufweist, der seitlich über die Längsschwinge (22, 52) übersteht und an dem sich das obere Ende der ersten Druckfeder (42, 56) abstützt.

3. Radaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der zweiten Druckfeder (32, 58) am oberen Steg (34) des Z-förmigen Bauteils (36, 62) befestigt ist und das obere Ende der ersten Druckfeder (42, 56) am oberen Steg (44) des Z-förmigen Bauteils (46, 60) befestigt ist.