DE19710138A1

DE19710138A1 - Commercial vehicle wheel suspension

Info

Publication number: DE19710138A1
Application number: DE1997110138
Authority: DE
Inventors: Antonius Jacobus Van Genugten
Original assignee: Transport Industry Development Centre BV
Current assignee: Transport Industry Development Centre BV
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1997-03-12
Publication date: 1997-10-30
Anticipated expiration: 2017-03-13
Also published as: BE1010472A3; NL1002596C2; DE19710138B4

Abstract

The wheel suspension includes a vertical beam (5) extending along the auxiliary axis (7) rotatably and mounting the wheel (3). The beam ends (8,13) are rotatably fitted to axis (y) via a first element (9) mounted on the chassis (1) on the side furthest from axis and again by an element (13) which is joined to the chassis by a second element (14) hinged near axis to a third element (19). The third element tips on the side furthest from the first element round an axis in the vehicle length direction, with the spring (17) arranged between the tipping and auxiliary axes. The spring consists of two separate air springs lying parallel to the tipping axis, and the third element includes two joints so connected to the chassis as to tip round the axis specified. The loading base of the vehicle lies below the rotation axis of the wheel viewed in the vertical.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug mit einer Tragekonstruktion und mindestens einem mit Hilfe einer Radaufhängung daran aufgehängten Rad, das schwenkbar um eine annähernd vertikale Schwenkachse und rotierbar um eine horizontale Rotationsachse ist.The invention relates to a vehicle a supporting structure and at least one with With the help of a wheel suspension, that swivels around an approximately vertical Swivel axis and rotatable around a horizontal Axis of rotation is.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Radaufhängung, die für ein solches Fahrzeug geeignet ist.The invention also relates to a Suspension system for such a vehicle suitable is.

Mit Hilfe einer Radaufhängung wird ein Rad rotierbar gelagert an einer Tragekonstruktion befestigt, wobei das Rad im Verhältnis zur Tragekonstruktion in vertikaler Richtung beim Fahren des Fahrzeugs über eine Straßendecke beweglich ist, um Unebenheiten in der Straßendecke ausgleichen zu können. Das Rad kann um eine annähernd vertikale Schwenkachse geschwenkt werden, so daß das Rad in einer gewünschten Drehrichtung bewegt werden kann.With the help of a wheel suspension a wheel rotatably mounted on a support structure attached, the wheel in relation to Support structure in the vertical direction at Driving the vehicle over a road surface is movable to bumps in the To be able to compensate for the road surface. The bike can about an approximately vertical pivot axis be pivoted so that the wheel in one desired direction of rotation can be moved.

Die bekannten Radaufhängungen sind im allgemeinen voluminös und benötigen relativ viel Platz. Wenn die Radaufhängung bei Hinterrädern eines Anhängers, Aufliegers oder LKW′s benutzt wird, ist wegen der beiden Radaufhängungen der Platz zwischen den Hinterrädern fast vollständig belegt und kann nicht als Laderaum genutzt werden.The known wheel suspensions are general voluminous and require a relatively large amount of space. If the suspension on rear wheels one Trailer, semi-trailer or truck is used, is the place because of the two wheel suspensions almost completely occupied between the rear wheels and cannot be used as a hold.

Die Erfindung dient dem Ziel, ein Fahrzeug mit einer Radaufhängung zu schaffen, die relativ wenig Platz zwischen den Rädern benötigt.The invention serves the purpose of having a vehicle to create a suspension that is relative takes up little space between the wheels.

Dieses Ziel wird bei dem Fahrzeug gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Radaufhängung einen annähernd vertikalen, an einer Hilfsachse entlang verlaufenden Balken umfaßt, an dem das Rad rotierbar befestigt ist, der mit einem ersten bzw. mit einem zweiten Ende schwenkbar um die Hilfsachse an einem ersten und zweiten Element befestigt ist, wobei das erste Element an einer von der Hilfsachse abgewandten Seite kippbar an der Tragekonstruktion befestigt ist. Das zweite Element ist mit einer von der Hilfsachse angewandten Seite mit einem über dem Rad gelegenen federnden Element mit der Tragekonstruktion und mit einer nahe der Hilfsachse gelegenen Seite drehbar mit einem dritten Element verbunden, das mit einer vom zweiten Element abgewandten Seite kippbar um eine sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckende Kippachse mit der Tragekonstruktion verbunden ist, wobei das federnde Element zwischen der Kippachse und der Hilfsachse liegt.This goal is achieved with the vehicle according to the Invention achieved in that the wheel suspension an approximately vertical one on an auxiliary axis along extending bars on which the Wheel is rotatably attached to a first or with a second end pivotable about the Auxiliary axis on a first and second element is attached, the first element on a tiltable from the side facing away from the auxiliary axis the supporting structure is attached. The second Element is with one of the auxiliary axis applied side with one over the wheel resilient element located with the Supporting structure and with a near the Auxiliary axis rotatable with a third element connected to one of the second element facing away from one side extending in the longitudinal direction of the vehicle Tilt axis connected to the support structure is, the resilient element between the Tilt axis and the auxiliary axis.

Auf diese Weise wird eine Radaufhängung erreicht, die fast völlig über dem Rad liegt. Dadurch ist der Platz z. B. zwischen den beiden Hinterrädern des Fahrzeugs als Laderaum verfügbar. Bei einem Fahrzeug mit den gleichen Außenmaßen kann so mehr Laderaum gewonnen werden als bei einem bekannten Fahrzeug mit einer bekannten Radaufhängung. Das erste, das zweite und das dritte Element sind um sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckende Achsen kippbar. So ist mit der Radaufhängung eine Bewegung des Rades im Verhältnis zum restlichen Fahrzeug in vertikaler Richtung möglich. Zugleich ist das Rad zusammen mit dem Balken um die sich fast vertikal erstreckende Hilfsachse schwenkbar, so daß das Fahrzeug durch das Schwenken der Räder in eine Richtung gesteuert werden kann.In this way wheel suspension is achieved which is almost completely over the wheel. This is the place z. B. between the two rear wheels of the vehicle as a hold. At a Vehicles with the same external dimensions can do more Cargo space can be gained than in a known one Vehicle with a known wheel suspension. The first, second and third elements are over extending in the longitudinal direction of the vehicle Tiltable axes. So with the suspension one Movement of the wheel in relation to the rest Vehicle possible in vertical direction. At the same time is the wheel together with the bar around it almost vertically extending auxiliary axis, so that the vehicle by swiveling the wheels can be controlled in one direction.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on a Exemplary embodiment drawing closer explained. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teiles des erfindungsgemäßen Fahrzeugs; Figure 1 is a side view of part of the vehicle according to the invention.

Fig. 2 eine Aufsicht des in Fig. 2 dargestellten Fahrzeugs; FIG. 2 is a top view of the vehicle shown in FIG. 2;

Fig. 3 eine Aufsicht des in Fig. 1 dargestellten Fahrzeugs mit einem geschwenkten Rad; FIG. 3 is a top view of the vehicle shown in FIG. 1 with a pivoted wheel;

Fig. 4A und Fig. 4B eine Rückansicht bzw. einen Querschnitt des in Fig. 2 dargestellten Fahrzeugs, gesehen in einer der in Fig. 2 mit den Pfeilen IVA bzw. IVB gekennzeichneten Richtungen; . Figs. 4A and 4B is a rear view and a cross-section of the vehicle shown in Figure 2, seen in one of the directions indicated in Figure 2 by the arrows IVA and IVB..;

Fig. 5A und Fig. 5B eine Auf- bzw. eine Seitenansicht des dritten Elements. Fig. 5A and Fig. 5B is an up and a side view of the third element.

In den Abbildungen sind gleiche Teile mit der gleichen Bezugsziffer gekennzeichnet.In the figures, the same parts are with the marked with the same reference number.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Hinterrads des Fahrzeugs. Die Fahrtrichtung, bei der Fahrzeug vorwärts fährt, ist durch den Pfeil P1 angedeutet. Das Fahrzeug umfaßt eine Tragekonstruktion 1, an der mit einer Radaufhängung 2 ein Rad 3 rotierbar gelagert befestigt ist. Das Rad 3 stützt sich auf eine Straßendecke 4. Fig. 1 shows a side view of a rear wheel of the vehicle. The direction of travel in which the vehicle is moving forward is indicated by the arrow P1. The vehicle comprises a support structure 1 to which a wheel 3 is rotatably mounted with a wheel suspension 2 . The wheel 3 is supported on a road surface 4 .

Die Radaufhängung 2 umfaßt einen Balken 5, an dem das Rad 3 gelagert befestigt ist. Das Rad 3 kann um eine horizontal ausgerichtete Rotationsachse 6 rotieren. Der Balken 5 erstreckt sich entlang einer sich fast vertikal erstreckenden Hilfsachse 7. Der Balken 5 ist mit dem ersten Ende 8 drehbar mit einem ersten Element 9 verbunden. Das erste Element 9 umfaßt eine dreieckige Konstruktion, an der ein Eckpunkt drehbar mit dem ersten Ende 8 des Balkens 5 befestigt ist, und an dem zwei andere Eckpunkte 10, 11 (siehe Fig. 2) drehbar an einer Unterseite des Ladebodens 12 des Fahrzeugs befestigt sind.The wheel suspension 2 comprises a bar 5 , on which the wheel 3 is mounted. The wheel 3 can rotate about a horizontally oriented axis of rotation 6 . The beam 5 extends along an almost vertically extending auxiliary axis 7 . The beam 5 is rotatably connected to a first element 9 at the first end 8 . The first element 9 comprises a triangular construction, on which a corner point is rotatably attached to the first end 8 of the beam 5 , and on which two other corner points 10 , 11 (see FIG. 2) are rotatably attached to an underside of the loading floor 12 of the vehicle are.

Der Balken 5 ist mit einem zweiten Ende 13 mit dem zweiten Element 14 verbunden. Der Balken 5 ist im Verhältnis zum ersten Element 9 und zum zweiten Element 14 um die Hilfsachse 7 herum schwenkbar gelagert. Nahe dem ersten Ende 8 ist der Balken 5 mit der Steuerstange 15 verbunden, wobei ein vom Rad 3 abgewandtes Ende mit Hilfe eines Mechanismus (nicht näher beschrieben) quer zur Fahrtrichtung P1 beweglich ist. Durch die Bewegung der Steuerstange 15 wird das Rad 3 zusammen mit dem Balken 5 um die Hilfsachse 7 herum geschwenkt (siehe Fig. 3). Das zweite Element 14 ist an einer von der Hilfsachse 7 abgewandten Seite mit Hilfe von Flanschen 16 mit zwei Luftfedern 17 verbunden, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, zu beiden Seiten des Rades 3 liegen. Die Luftfedern 17 sind an der von den Flanschen 16 abgewandten Seite mit der Tragekonstruktion 1 verbunden.The beam 5 is connected to the second element 14 by a second end 13 . The bar 5 is pivotably mounted about the auxiliary axis 7 in relation to the first element 9 and the second element 14 . Near the first end 8 , the beam 5 is connected to the control rod 15 , an end facing away from the wheel 3 being movable transversely to the direction of travel P1 by means of a mechanism (not described in more detail). Through the movement of the control rod 15 , the wheel 3 is pivoted together with the bar 5 around the auxiliary axis 7 (see FIG. 3). The second element 14 is connected on one side facing away from the auxiliary axis 7 by means of flanges 16 with two air springs 17 , as can be seen from FIG. 1, on both sides of the wheel 3 . The air springs 17 are connected to the support structure 1 on the side facing away from the flanges 16 .

Das zweite Element 14 ist mit Hilfe von Flanschen 18 und Gelenken 18′ drehbar mit einem dritten Element 19 verbunden (siehe Fig. 5A und 5B). Das dritte Element 19 ist an einer von den Flanschen 18 abgewandten Seite über zwei Gelenken 20 drehbar mit der Tragekonstruktion 1 verbunden. Die Gelenke 20 liegen, wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, zwischen den Luftfedern 17.The second element 14 is rotatably connected with the aid of flanges 18 and joints 18 'to a third element 19 (see FIGS. 5A and 5B). The third element 19 is rotatably connected to the support structure 1 on two sides 20 facing away from the flanges 18 . As can be seen from FIG. 1, the joints 20 lie between the air springs 17 .

Die Radaufhängung 2 umfaßt außerdem ein Bremssystem 21, mit dessen Hilfe während des Betriebs das rotierende Rad 3 zum Stillstand gebracht werden kann. Das Bremssystem 21 ist mit Hilfe eines Flanschs 21′ mit dem Balken 5 verbunden. Die Radaufhängung 2 umfaßt außerdem einen Dämpfer 22, der einerseits mit der Tragekonstruktion 1 und andererseits an einer von der Tragekonstruktion 1 abgewandten Seite mittels des Flansches 22′ mit dem zweiten Element 14 verbunden ist. Das zweite Element 14 ist so gedämpft federn mit der Tragekonstruktion 1 verbunden. Dabei kann der Balken 5 im Verhältnis zu dem mit der Tragekonstruktion 1 verbundenen Teil des Dämpfers 22 in vertikaler Richtung bewegt und im Verhältnis zum Dämpfer geschwenkt werden.The wheel suspension 2 also includes a braking system 21 , with the help of which the rotating wheel 3 can be brought to a standstill during operation. The brake system 21 is connected to the beam 5 by means of a flange 21 '. The wheel suspension 2 also includes a damper 22 which is connected on the one hand to the support structure 1 and on the other hand on a side facing away from the support structure 1 by means of the flange 22 'with the second element 14 . The second element 14 is thus connected to the supporting structure 1 in a damped manner. The bar 5 can be moved in the vertical direction in relation to the part of the damper 22 connected to the support structure 1 and pivoted in relation to the damper.

Das zweite Element 14 ist überdies mit einem Lagerblock 25 versehen, in dem das zweite Ende 13 des Balkens 5 rotierbar gelagert ist. In axialer Richtung ist der Balken 5 im Verhältnis zum Lagerblock 25 nicht beweglich. Das zweite Element 14 und das dritte Element 19 bilden gleichsam einen sog. Stangenmechanismus, mit dessen Hilfe das Rad 3 und der Balken 5 in vertikaler Richtung gegen die Federkraft der Luftfedern 17 beweglich sind, wobei das dritte Element 19 um eine sich in Fahrtrichtung P1 erstreckende Kippachse 23 kippt (siehe Fig. 2 und 3).The second element 14 is also provided with a bearing block 25 in which the second end 13 of the beam 5 is rotatably mounted. The beam 5 is not movable in the axial direction in relation to the bearing block 25 . The second element 14 and the third element 19 form, as it were, a so-called rod mechanism, with the aid of which the wheel 3 and the bar 5 can be moved in the vertical direction against the spring force of the air springs 17 , the third element 19 extending in the direction of travel P1 Tilt axis 23 tilts (see FIGS. 2 and 3).

Das zweite Element schwenkt um eine Gelenkachse 26 aufgrund der beiden Gelenke 18′, wobei diese Achse 26 parallel zu der Kippachse 23 liegt. Dabei schwenkt auch das erste Element 9 um die Kippachse 24.The second element pivots about a hinge axis 26 due to the two joints 18 ', this axis 26 being parallel to the tilt axis 23 . The first element 9 also pivots about the tilt axis 24 .

Durch die Radaufhängung 2 ist das Rad 3 zusammen mit dem Balken 5 steuerbar und in vertikaler Richtung beweglich. Zugleich ist das Rad 3 um die Rotationsachse 6 rotierbar. Durch das erste und dritte Element 9, 19 werden die übrigen Freiheitsgrade von Rad 3 unterdrückt.Due to the wheel suspension 2 , the wheel 3 can be controlled together with the bar 5 and is movable in the vertical direction. At the same time, the wheel 3 is rotatable about the axis of rotation 6 . The remaining degrees of freedom of wheel 3 are suppressed by the first and third elements 9 , 19 .

Die Fig. 5A und 5B zeigen eine Aufsicht bzw. eine Seitenansicht des dritten Elements 19, das einerseits mit Hilfe der Gelenke 20 drehbar mit der Tragekonstruktion 1 und andererseits drehbar über die Gelenke 18′ mit dem zweiten Element 14 verbunden ist. FIGS. 5A and 5B show a plan view and a side view of the third element 19, on the one hand rotatably on the other hand rotatably 'connected by means of hinges 20 with the supporting structure 1 and the joints 18 with the second member 14.

Claims

1. Vehicle provided with a support structure and at least one wheel suspended thereon with the aid of a wheel suspension and pivotable via a horizontal axis of rotation, characterized in that
that the wheel suspension comprises a bar which extends approximately vertically along an auxiliary axis and on which the wheel is fastened in a rotatably mounted manner,
that this beam is fastened with a first and a second end pivotably about the auxiliary axis to a first and a second element, the first element being pivotably attached to the support structure on a side facing away from the auxiliary axis, and
that the second element is articulated to a side facing away from the auxiliary axis by means of a resilient element located above the wheel with the supporting structure and to a side located near the auxiliary axis with a third element which can be tilted around with a side facing away from the second element a tilting axis extending in the longitudinal direction of the vehicle is connected to the support structure, the resilient element being located between the tilting axis and the auxiliary axis.

2. Vehicle according to claim 1, characterized characterized that the resilient Element two some distance apart air springs located on one line extending parallel to the tilt axis lie.

3. Vehicle according to one of the preceding Claims, thereby characterized that the third Element two with the supporting structure connected and tiltable about the tilt axis Joints.

4. Vehicle according to one of the preceding Claims, thereby characterized that the vehicle is provided with a loading floor, which in seen under the vertical direction Axis of rotation of the wheel lies.

5. Wheel suspension for a vehicle according to one of the preceding claims.