DE6602415U

DE6602415U - Hinterradaufhaengung fuer Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren gefuehrter Starrachtse

Info

Publication number: DE6602415U
Application number: DE6602415*6U
Authority: DE
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1963-11-29
Filing date: 1964-10-27
Publication date: 1969-05-22
Also published as: GB1018597A; DE1530783A1; US3193303A; DE1530783B2

Description

Patentanwälte

Dipl „ -Ing. VJ„ Beyer

Dipl.-Wirtsch.-Ing.B,Jochem

6000 Frankfurt/Main Freiherr-vom-Stein-Str.

In Sachen: Az: F 26 928/63c Gbm

Ford-Werke
Aktiengesellschaft
5 Köln / Rhein
Henry-Fotrd-Strasse

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Gebrauchsmusteranmeldung

Hinterachsaufhängung für Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren geführter Starrachse

Priorität der US-Patentanmeldung Ser.No. 326 938 vom 29. November 1963

Die Erfindung betrifft eine Hinterachsaufhängung für Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren geführter Starrachse, wobei ein Lenkerpaar in Draufsicht von den Anlenkpunkten an der Starrachse in Fahrtrichtung auseinanderstrebend su den Anlenkpunkten an der Karosserie verläuft.

Ss wurde bereits eine Hinterachsaufhängung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit Starrachse vorgeschlagen, bei der an jeder Achsenseite je ein in Draui sieht in Fahrtrichtung auseinanderstrebend angeordneter Lenker und je ein im wesentlichen querliegender Belastungs-

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arm vorgesehen sintf, wobei die Belastungsarme gelenkig an einer quer zur Fahrzeuglängsrichtung elastischen Federanordnung angebracht sind* Gegenüber dieser Hinterachsaufhängung weist die erfindungsgemässe Vorrichtung erhebliche Vorteile auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und gegenüber der bereits vorgeschlagenen Ausführung billigere Fahrzeugachsaufhängung zu schärfen, durch die ein Untersteuern in Abhängigkeit von Querkräften an der Radachse hervorgerufen wird. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein zweites Lenkerpaar von hinter der Starrachse liegenden Anlenkpunkten an der Karosserie in Fahrtrichtung auseinanderstrebend zu den Anlenkpunkten an der Starrachse verläuft und sämtliche Anlenkpunkte in an sich bekannter Weise durch allseitig eichtisch nachgiebige Buchsen gebildet sind.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das von der Starrachse nach hinten gerichtete Lenkerpaar von dem unteren und das von der Starrachse nach vorn gerichtete Lenkerpaar von dem oberen Lenkerpaar gebildet ist.

Die erfindungsgemässe Achsaufhängung erlaubt, wenn an dem Fahrzeug eine Querkraft, wie beispielsweise die Zentrifugalkraft beim Durchfahren einer Kurve angreift, eine gesteuerte Querverschiebung der Fahrzeugkarosserie gegenüber der Radachse. Diese Querverschiebung wird durch radiale Verformung der acht elastisch nachgiebigen Buchsen an den Enden der vier Lenker durch Verdrehung des Achsgehäuses und durch Verformung der Lenker selbst sowie deren Lagerböcken ermöglicht.

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Die Querverschiebung der Karosserie erzeugt eine Steuerung der Hinterachse, die durch die Schräganordnung der vier Len-• ker und die Verformung der verschiedenen Aufhängungselemente bestimmt ist. Die besondere Anordnung der Lenker und die Ausbildung der Anlenkstellen steuert die Räder in einer solchen Richtung, daß sie der die Querverschiebung hervorrufenden Kraft entgegenwirkt. Ein solches Verhalten wird bei Anwendung auf die Hinterradaufhängung als Untersteuern bezeichnet. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Hinfcerradaufhängung J in Verbindung mit den zugehörigen Stoßdämpfern besteht in

der Verminderung in der Übertragung von Strassenunebenheiten auf die Karosserie durch Beseitigung von Seitenstößen, wie sie bei herkömmlich starren Achsen auf unebenen Strassenoberflächen entstehen. Auch wird durch die Steuerung der Hinterradaufhängung gemäß der Erfindung das Rollen der Fahrzeugkarosserie auf einen Kleinstwert herabgesetzt und es v/erden eine verbesserte Strassenlage, verbesserte Strassenhaftung und geringere Seitenwindanfälligkeit erreicht.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig„ 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemässe Achsaufhängung mit einem Teil des die Karosserie tragenden Fahrzeugrahmens,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Achsaufhängung nach Fig. 1,

u Fig. 3 in schematischer Darstellung die Kinematik der

Achsaufhängung in verschiedenen Einfederungssteilungen«

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Der Fahrzeugrahmen gemäß der Darstellung in Fig. 1 besteht aus einem rechten Längsholm 10 und einem linken Längsholm 12. Die Längsholme 10 und 1?- sind in ihrem rückwärtigen Bereich durch-einen hinteren Querholm 14 und einen davor angeordneten Querholm 16 miteinander verbunden.

Die ungefederten Elemente der Achsaufhängung umfassen ein Achsgehäuse 18 mit einem zentral angeordneten Differentialgetriebe 20. Das Differentialgetriebe 20 nimmt die von einer Kardanwelle 22 übertragene Antriebsleistung des Fahrzeugmotors ■auf und gibt das Antriebsdrehmoment über Halbachsen, die innerhalb des Achsgahäuses 18 angeordnet sind, an die Fahrzeugrader weiter. An den äusseren Enden des Achsgehäuses 18 sind ein rechtes und ein linkes Fahrzeugrad 24 bzw. 26 drehbar angeordnet, welche das Drehmoment von den darin enthaltenen Halbachsen aufnehmen.

Gemäß der Erfindung sind zur Verbindung des Achsgehäuses 18 und des Fahrzeugrahmens Anlenkmittel vorgesehen, die zunächst ein Paar unterer Lenker 28 und 30 umfassen, die im wesentlichen in einer Horizontalebene liegen. Ein am Längsholm 10 befestigter Lagerbock trägt mit Hilfe einer elastisch nachgiebigen Buchse 34 schwenkbar das Kntere Ende des rechten unteren Lenkers 28. Ein Lagerbock 36 ist an dem rechten Ende des /.chsgehäuses 18 angeschweißt und erstreckt sich von diesem aus nach untc.i. Eine elastisch nachgiebige Buchse 38 verbindet das vordere Ende des Lenkers 28 nachgiebig mit dem Lagerbock 36 am Achsgehäuse.

In ähnlicher Wc se erfasst ein Lagerbock 40 eine an das hintere Ende des linken unteren Lenkers 30 schwenkbar angelenkte elastisch nachgiebige Buchse 42. Sin nach unten gerichteter

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Lagerbock 44 ist an das linke Ende des Achsgehäuses 18 angeschweißt und trägt eine elastisch nachgiebige Buchse 4δ zur schwenkbaren Anlenkung des vorderen Endes des linken unteren Lenkers 30.

Das Achsgehäuse 18 wird weiterhin durch ein Paar obere Lenker 48 und 50 in Stellung gehalten. Der rechte obere Lenker 48 ist über eine elastisch nachgiebige Buchse 54 schwenkbar mit einem Lagerbock 52 und am anderen Ende über eine elastisch nachgiebige Buchse 58 mit, einem Lagerbock 56 am Achsgehäuse verbunden. Der linke obere Lenker 50 ist mit einem Lagerbock 60 durch eine eLastisch nachgiebige Buchse 62 gelenkig verbunden. Ein Lagerbock 64 ist an dem Achsgehäuse 18 nach oben weisend fest angeschweißt. Eine elastisch nachgiebige Buchse 66 verbindet das hintere Ende des oberen linken Lenkers 50 nachgiebig mit dem Lagerbock 64 am Achsgehäuse.

Wie aus der Draufsicht gemäß Fig. 1 zu entnehmen ist, erstrecken sich sowohl die unteren Lenker 23, 30 wie auch die oberen Lenker 48, 50 in Fahrtrichtung betrachtet, schräg nach auswärts. Die Wirkung dieser Anordnung v/ird weiter unten erläutert.

Die Abstützung des Fahrzeugrahmens auf den ungefederten Aufhängungselementen erfolgt durch Einschaltung einer rechten Schraubenfeder 68 zwischen dem rechten unteren Lenker 28 und den rechten Längsholm 10 des Rahmens sov/ie einer zweiten Schraubenfeder 70 zwischen dem linken unteren Lenker 30 und dem linken Längsholm 12. Ein Paar Teleskopstoßdämpfer 72, 74 dampft die Relativbewegung zwischen den gefederten und den ungefederten Massen. Der rechte Stoßdämpfer 72 ist mit einem Ende an den Lagerbock 36 am Achsgehäuse und mit dem anderen

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Ende an einen, sich von dem Querholm 16 weg nach hinten erstreckenden Lagerbock angeschlossen. Der linke Stoßdämpfer 74 ist zwischen dem linken Lagerbock 44 am Achsgehäuse und einem sich ebenfalls von dem Querholm 16 weg nach hinten erstreckenden Lagerbock 16 angeordnet. V7ie ersichtlich, erstrecken sich die Stoßdämpfer 72, 74 nach aufwärts und einwärts und sind von den Lagerböcken 36, 44 am Achsgehäuse aus leicht nach vorwärts geneigt.

Durch die in den Pig. 1 und 2 dargestellte Aufhängung sind das Achsgehäuse 18 und die Fahrzeugräder 24, 26 in Längsrichtung durch die unteren Lenker 28, 30 und die oberen Lenker 48, 50 mit Bezug auf den Fahrzeugrahmen in Stellung gehalten. Diese Lenker nehmen sämtliche Längskräfte, v/ie sie beispielsweise beim Bremsen und beim Beschleunigen vorkommen, auf.

Wie in der vorstehenden Beschreibung bereits angeführt, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sämtliche Anlenkstellen zwischen den Enden der Lenker 28, 30, 48 und 50 und den Längsholmen 10, 12 des Fahrzeugrahmens bzw. dem Achsgehäuse 18 in Form elastisch nachgiebiger Buchsen ausgebildet. Durch die Anwendung elastisch nachgiebiger Buchsen v/ird eine begrenzte Nachgiebigkeit des gesamten Aufhängungssystems erreicht. Diese Buchsen erlauben der Fahrzeugkarosserie, wenn sie Querkräften unterworfen wird, eine begrenzte Querbewegung im Verhältnis zu dem Achsgehäuse 18. Die Lenker der Aufhängung sind derart zu einer Einheit miteinander verbunden, daß jede beliebige Querbewegung von einer Verkantung des Achsgehäuses 18 begleitet wird, bei der die Fahrzeugräder 24, 26 im Verhältnis zu der Karosserie derart verschoben werden, daß eine Untersteuerungswirkung erzielt wird.

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Die kinematische Verknüpfung der einzelnen Glieder der Radaufhängung geht aus der Darstellung nach Fig. 3 hervor. Die ausgezogenen Linien zeigen die Lage der unteren Lenker 28, 30 und der oberen Lenker 48, 50 im Verhältnis zurr. Achsgehäuse 18 und den Fahrzeugrädern 24, 25 bei normalen oder statischen Fahrbedingungen. Wenn die Fahr2-e'igkarosserie einer Querkraft unterworfen wird, die sie nach rechts zu drücken versucht, wie dies z=B. durch die Zentrifugalkraft in einer Linkskurve der Fall ist, werden die Lenker in die gestrichelt eingezeichnete Stellung verschoben. Diese Verschiebung wird durch die Nachgiebigkeit der elastischen Buchsen ermöglicht. Als Folge dieser Verschiebung werden die karosserieseitigen Anlenksteiien der unteren Lenker in die mit 34' und 42^f bezeichneten Stellungen bewegt. In ähnlicher Weise nehmen die karosserieseitigan Anlenksteiien der oberen Lenker 48, 50 die Stellungen 54' und 62' ein. Diese Verschiebung verändert die Winkelbeziehungen zwischen den verschiedenen Lenkern und der Längsmittellinie 78 des Fahrzeuges. Die Verschiebung des rechten unteren Lenkers 28 in seine neue Stellung 28' bewirkt eine Verschiebung der Lagerbuchse 38 am Achsgehäuse 18 in eine neue Stellung 38'. Die achsseitige Lagerbuchse 45 für den linken unteren Lenker 30 wird nach rückwärts in die Stellung 45' verschoben., Die Anlenksteiien 58 und 55 zwischen dem Achsgehäuse 18 und den oberen Lenkern 48 und 50 verschieben sich um einen entsprechenden Betrag.

Die von der Querbewegung der Anlenksteiien auf die Lenker ausgeübte Winkelbewegung veranlasst das Achsgehäuse 18 und die Fahrzeugräder 24, 25 zur Einnahme einer Winkelstellung, in der eine Untersteuerungswirkung auftritt. Die Fahrzeugräder 24, 25 bleiben nicht länger parallel zur Längsmittellinie 78, sondern schliessen mit dieser einen V/i nie el ein,

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wie durch die neuen Racrichtungen 24^: und 26 * angedeutet ist. Auf diese Weise erzeugt die Querverschiebung der Fahrzeugkaros.^erie eine Steuerwirkung,, Sowohl die unteren Lenker 28, 30 wie auch die oberen Lenker 48, 50 erstrecken sich, in Fahrtrichtung betrachtet, schräg nach aussen, so daß sich die Steuerung als Untersteuerung auswirkt.

Durch die erfindungsgemässe Radaufhängung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst, und es wird insbesondere eine Aufhängung erhalten, der_;;n Steuerungscharakteristik bessere Fahr- und Lenkeigenschaften aufweist.

Ansprüche

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Claims

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Schutzansorüche

1. Hinterachsenaufhäncjung für Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren geführter Starrachse, wobei ein Lenkerpaar in Draufsicht von den Anlenkpunkten an der Starrachse in Fahrtrichtung au seinander strebend zu den Anlenkpunkten an der Karosserie verläuft, d a d u r c h gekennzeichnet, daß ein zweites'Lenkerpaar (28, 30) von hinter der Starrachse (18) liegenden Anlenkpunkten (34, 42) an der Karosserie in Fahrtrichtung auseinander strebend zu den Anlenkpunkten (38, 46) an der Starrachse (18) verläuft und sämtliche Anlenkpunkte in an sich bekannter Weise durch allseitig elastisch nachgiebige Büchser (34, 38, 42, 46, 54, 62, 66) gebildet sind»

2. Hinterachsenaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Starrachse (18) nach hinten gerichtete Lenkerpaar (28, 30) von dem unteren und das von der Starrachse (18) nach vorne gerichtete Lenkerpaar (48, 50) von dem oberen Lenkerpaar gebildet ist.

3. Hinterachsenaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Lenkerpaar (28, 30) an im v/ei ten Abstand unterhalb der Starrachse (18) angeordneten Lagerböcken (36, 44) angelenkt ist=

4. Hinterachsenaufhängung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Enden des oberen Lenkerpaares (48, 50) und die

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hinteren Enden des unteren Lenkerpaares (28. 30) mit der Fahrzeugkarosserie (10. 12, 14, 16) durch geeignete Lagerböcke (32, 40, 52, 60) verbunden ist«

5ο Hinterachsenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Lenkerpaar (28, 30) bei normaler Belastung des Fahrzeuges i/n we sent liehen eine horizontale Lage einnimmt.

6. Hinterachsenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g ekennzeichnet, daß die Karosserie (10, 12, 14, 16) gegenüber der Starrachse (18) durch zwischen Teilen der Karosserie-CIO, 12) und dem unteren Lenkerpaar (28, 30) angeordnete. Scnraubendruckfedern (68, 70^ abgestützt ist.

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