DE2416616C3

DE2416616C3 - Einzelradaufhängung für nichtgelenkte Räder von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2416616C3
Application number: DE19742416616
Authority: DE
Inventors: Erich 7053 Kernen Stotz
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1974-04-05
Filing date: 1974-04-05
Publication date: 1981-07-30
Also published as: DE2416616A1; DE2416616B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung entsprechend dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-AS 22 00 351 ist eine derartige Radaufhängung bekannt, bei der elastische Elemente verschiedener Elastizität zwischen Radträger und Radführungsglied angeordnet sind. Bei Einwirkung von Kräften auf das Rad wird eine Radstellungsänderung in Richtung Vorspur erzielt. Bei derartigen Radaufhängungen bewirken die elastischen Elemente nur eine Steuerung der Vorspur, in den von den elastischen Elementen vorgegebenen Elastizitäten. Damit eine genaue Beeinflussung der Radstellungsänderung erzielt wird, müssen die elastischen Elemente in allen Freiheitsgraden exakt wirken, was aber aufgrund der Elastizitätsschwankungen dieser Elemente nicht möglich ist.

Desweiteren ist aus der DE-OS 2158 431 eine Einzelradaufhängung bekannt, bei der der Radträger über eine drehbare Verbindung am Lenker gehalten ist, die aus einem scharnierartigen Gelenk und einer vertikalen Drehachse besteht. Diese Drehachse liegt in Bezug auf die Fahrtrichtung hinter der Raddrehachse und innerhalb der Spurweite des Rades und sie kann nach einer weiteren Ausführung auch in der Mittelebene des Rades angeordnet sein. Vor der Drehachse zwischen Radträger und Lenker ist eine Feder vorgesehen, die nach einer weiteren Ausführung mit einem Anschlag versehen sein kann. Die Lage der Drehachse in der Mittelebene des Rades ergibt eine

ίο Wirkung auf die Radbewegung in Richtung Vorspur nur bei Seitenkräften, wobei die Antriebs- oder Bremskräfte keine Momente auf das Fahrzeugrad ausüben können. Die Lage der Drehachse innerhalb der Spurweite des Fahrzeugrades ergibt eine Wirkung auf die Radbewegung in Richtung Vorspur bei Antriebs- und Seitenkräften. Dagegen erfolgt bei Bremskräften eine Radbewegung in Richtung Nachspur, die aber durch einen entsprechenden Anschlag am Federelement unterbunden werden kann. Bei dieser Radaufhängung ist es nachteilig, daß bei Bremskräften keine Verstellung oder nur eine Verstellung des Rades in Nachspur möglich ist, was eine Beeinträchtigung des Geradeauslaufs bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Radaufhängung der eingangs genannten Art zu schaffen, die konstruktiv einfach herzustellen ist und mit der das Eigenlenkverhalten eines Kraftfahrzeuges sowohl bei Kurvenfahrt als auch bei Lastwechsel exakt zu beeinflussen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Merkmale enthalten die Unteransprüche. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß eine Radstellungsänderung sowohl bei Seitenkräften als auch bei Bremskräften erzielbar ist, dagegen eine Vorspureinstellung bei Antriebskräften unterbunden werden kann. Diese Radstellungsänderungen können durch die Zwischenschaltung des Gelenkteiles definiert gesteuert werden, da durch das Gelenkteil zwei im Abstand zueinander

ίο angeordnete Drehachsen gebildet werden und die eine Drehachse zwischen Radführungsglied und Gelenkteil und die weitere Drehachse zwischen Radträger und Gelenkteil angeordnet ist. Erst diese zwei Drehachsen bewirken in Zusammenhang mit dem hinteren Gelenkabschnitt, daß das Fahrzeugrad eine Radstellungsänderung bei Seiten- und Bremskräften durchführen kann. Durch diese Verstellung wird ein Untersteuerungseffekt erzielt, der eine leichtere Beherrschbarkeit des Fahrzeugs gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Radaufhängung und F i g. 2 eine perspektivische Darstellung des Radführungsgliedes.

Das Rad 1 ist am Radträger 2 in üblicher Weise gelagert. Der Radträger 2 wird durch einen Querlenker (Radführungsglied 4) geführt, der nur als beispielhafte Ausführung dargestellt ist. Es können ebenso im Rahmen der Erfindung auch andere Radführungsglieder, wie z. B. Längslenker, Schräglenker und dergleichen verwendet werden. Die obere Führung des Radträgers 2 übernimmt ein Lenker 3. Der Radträger 2 ist gabelförmig ausgebildet und über zwei Gelenkabschnitte 5 und 6 an das Radführungsglied 4 herangeführt und mit diesem gelenkig verbunden.

Der eine Gelenkabschnitt 6 weist eine in einem Lenkerauge 7 gelagerte Welle 8 auf, auf der der

Radträger 2 mit seinem einen Lagerauge 9 über eine elastische Buchse 10 schwenkbar angeordnet ist

Der weitere Gelenkabschnitt 5 stellt unter Zwischenschaltung eines um eine lotrechte Achse 12 am Radführungsglied 4 angelenktes Gelenkteil 11 sowie ϊ einem Lagerauge 9a eine gelenkige Verbindung zum Radträger 2 her.

Der Radträger 2 ist somit am Radführungsglied 4 um die lotrechte Achse 12 angelenkt sowie um eine horizontale Achse 13 schwenkbar, die zum einen durch das Gelenkt°il 11 und zum anderen durch die Welle 8 des Radführungsgliedes 4 auf dem der Radträger 2 lagert, verläuft

Das Gelenkteil 11 weist an seiner dem Lenkerauge 7 zugerichteten Stirnseite einen elastischen Puffer 14 auf, der im Abstand a von der Stirnseite des Lenkerauges 7 am Gelenkteil 11 befestigt ist Der Abstand a kann je nach der Größe der Vorspur entsprechend gewählt werden.

Der auf der Welle 8 im Radführungsglied 4 gelagerte gabelförmige Teil des Radträgers 2, ist in Fahrtrichtung Funverschieblich am Lenkerauge 7 gelagert, dabei aber entgegen der Fahrtrichtung F frei verschieblich vorgesehen.

In Fahrzeugquerrichtung ist über die elastische Lagerbuchse 10 eine Nachgiebigkeit des Radträgers 2 derart vorgesehen, daß er um eine durch seine Lagerung lotrechte ideelle Achse 15 nachgeben kann.

Die lotrechte Achse 12 des Gelenkteiles 11 sowie die Gelenkabschnitte 5 und 6 mit den Radträgerlagerungen sind derart angeordnet, daß sich eine in der Ebene der horizontalen Schwenkachse 13 durch den Punkt PX (Gelenkabschnitt 5) verlaufende Verbindungslinie 16. mit einer weiteren Verbindungslinie 17, die durch einen Punkt P2 (Gelenkabschnitt 6) verläuft in einem ideellen Drehpunkt P schneiden, der außerhalb der Radmitte und der Spurweite liegt

Bei einer Antriebskraft A wirkt diese Kraft in Fahrtrichtung F auf das Rad 1 und verschiebt bzw. drückt das Lagerauge 9 mit dem Radträger 2 auf der Welle 8 an das Lenkerauge 7, wodurch eine Radstellungsänderung in Richtung Vorspur unterbunden wird.

Bei einer Seitenkraft 5 stützt sich der Radträger 2 mit seinen beiden Lageraugen 9 und 9a am Radführungsglied 4 ab und das Gelenkteil 11 verschwenkt sich dabei um die lotrechte Achse 12 in Richtung des Pfeiles 18 und erfährt eine Winkelveränderung in Richtung Vorspur. Das Lagerauge 9 verschiebt sich im gleichen Augenblick entgegen de- Fahrtrichtung F auf der Welle 8 am Radführungsg'ied 4, da hier keine Abstützung vorhanden ist

Bei einer Bremskraft Br tritt infolge des außerhalb liegenden Drehpunktes P ebenfalls eine Radstellungsänderung in Richtung Vorspur auf, wobei sich ebenfalls das Gelenkteil 11 in Richtung 18 um die lotrechte Achse 12 verschwenkt

Mittels des zwischengeschalteten Puffers 14 bzw. durch gewählte Elastizitäten und durch Änderung des Abstandes a kann die Größe der Vorspuränderung den fahrtechnischen Erfordernissen angepaßt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einzelradaufhängung für nicht gelenkte Räder von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem aufbauseitig gelagerten, als Querlenker ausgebildeten Radführungsglied, welches mit dem Radträger über einen Gelenkabschnitt verbunden ist, der ein Gelenkteil umfaßt, an dem der Radträger um eine lotrechte Achse schwenkbar quernachgiebig geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Radträger (2) mit einem weiteren Gelenkabschnitt (6) gelenkig auf einer Welle (8) des Radführungsgliedes (4) gehalten ist, wobei die beiden Gelenkabschnitte (5 und 6) eine zwischengeschaltete elektrische Buchse (10) aufweisen, und das Rad (1) in an sich bekannter Weise einen durch Verbindungslinien (16 und 17), die durch die lotrechte Schwenkachse (12) sowie durch die Mittelpunkte (P\ und ft) der Gelenkabschnitte verlaufen, bestimmten außerhalb der Radmittenquerebene und der Spurweite liegenden ideellen Drehpunkt (P) aufweist

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radträger (2) über den Gelenkabschnitt (6) entgegen der Fahrtrichtung (F) auf der Welle (8) gegen einen Anschlag (Lenkerauge 7) unter Zwischenschaltung eines elastischen Puffers (14) verschiebbar ist.

3. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Puffer (14) am Gelenkteil (11) gehalten ist, und zum Anschlag (Lenkerauge 7) in einem Abstand (a) angeordnet ist.

4. Radaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkabschnitt (6) des Radträgers (2) zur Begrenzung einer Längsbewegung in Fahrtrichtung (F) eine Abstützung aufweist, die aus dem Lenkerauge (7) des Radführungsgliedes (4) besteht.

5. Radaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ideelle Drehpunkt (P) in der horizontalen Ebene der Schwenkachse (13) der Welle (8) liegt.