DE2912787C2

DE2912787C2 - Radaufhängung für Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2912787C2
Application number: DE2912787A
Authority: DE
Inventors: Adolf Dipl.-Ing. Götzenberger; Aloys 8070 Ingolstadt Ohm; Manfred 8071 Wettstetten Schneeweiß
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1979-03-30
Publication date: 1982-08-05
Also published as: DE2912787A1; US4324416A; FR2452411B1; FR2452411A1

Description

auf Umschlag eines Radführungselementes bzw. eines mit einem Querlenker verschraubten Kugelgelenkes um 1° 20' verändert werden kann. Dabei liegt der Gelenkbolzen des Kugelgelenkes ebenfalls außerhalb einer durch die Befestigungsschrauben gebildeten Montageachse. Dieses bekannte Radführ ingselement wird werksseitig jedoch stets gleich verbaut und dient ähnlich wie Exzenter- oder Langloch-Vers teil vorrichtungen nur zu ggf. erforderlichen Sturzkorrekturen im Reparatursektor. Zudem treten bei der Sturz-Verstellung nicht die Probleme der zwangsweisen Radstandsänderung auf.

Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind den Patentansprüchen 3 bis 6 entnehmbar. Bei der Verwendung eines Zwischenflansches können sowohl das Radführungselement als auch der Zwischenflansch in einfacher Weise auf Umschlag montiert werden. Der das Kugelgelenk oder auch nur eine Aufnahmebohrung aufweisende Arm oder ggf. der gesamte Querlenker kann entweder linksseitig oder um 180° um eine senkrechte Achse geschwenkt rechtsseitig des Kraftfahrzeuges montiert werden. Dadurch ergeben sich in einfacher Weise unterschiedliche Nachlaufwerte, weil sich das den unteren oder oberen Gelenkpunkt der Lenkachse bildende Kugelgelenk in der einen Montagestellung vor der durch die Befestigungsbohrungen gebildeten Montageachse und in der anderen Montagestellung dahinter befindet

Die Erfindung ist im nachstehenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 die erfindungsgemäße Radaufhängung in schematischer Darstellung;

Fig.2 die Ansicht in Richtung der Pfeile H-H der F i g. 1 auf die erfindungsgemäße Anordnung des das Kugelgelenk tragenden Armes am Radträger und unteren Querlenker;

F i g. 3 den Schnitt gemäß Linie ΠΙ-ΙΙΙ der F i g. 2;

Fig.4 ein weiteres Ausführungsbeispiel in der gleichen Schnittebene gemäß F i g. 2;

F i g. 5 den Schnitt gemäß Linie V-V der F i g. 4.

In der F i g. 1 ist schematisch eine aus einem Teleskop-Stoßdämpfer 2, einem Radträger 4 und einem Querlenker 6 gebildete Radaufhängung dargestellt Der Stoßdämpfer 2 ist an seinem unteren Ende mit dem Radträger 4 starr verbunden. An seinem oberen Ende ist der Stoßdämpfer 2 über ein Kugelgelenk 8 am Aufbau 10 des Kraftfahrzeuges angelenkt Der Radträger 4 ist mittels eines Kugelgelenkes 12 mit dem Querlenker 6 verbunden, welcher andererseits der Fahrzeugmitte zu über Lagerstellen 14 und 16 am Aufbau 10 schwenkbar angelenkt ist.

Am Radträger 4 ist ein Achszapfen 18 angeformt, der in nicht näher dargestellter Weise ein Rad 20 (gestrichelte Linien) trägt. Der Radträger 4 kann um eine durch die Gelenke 8 und 12 gebildete Lenkachse 22 geschwenkt werden, deren Neigung in Fahrtrichtung gegenüber einer durch den Radmittelpunkt verlaufenden Senkrechten 24 den Nachlauf definiert. Liegt der Durchstoßpunkt der Lenkachse 22 durch die Fahrbahn in Fahrtrichtung (Pfeil 26) gesehen vor der Senkrechten 24, so liegt ein positiver, andernfalls ein negativer Nachlauf vor.

Der Radsturz ist durch die Neigung der Radebene 22 bei Geradeausfahrt gegenüber der Senkrechten 24 definiert Er kann durch Verschieben des oberen (oder unteren) Gelenkes 8 horizontal quer zur Fahrtrichtung (Pfeil 27) des Kraftfahrzeuges verändert werden.

Erfindungsgemäß ist die Radaufhängung so ausgebildet, daß der Nachlauf in eine zweite Position veränderbar ist, wie sie beispielsweise durch die gestrichelte Darstellung des Kugelgelenkes 12' und die dadurch gebildete Lenkachse 28 definiert ist Wie den Fig.2 und 3 entnehmbar ist, ist das Kugelgelenk 12 in einem Arm 30 integriert Der Arm 30 ist mittels zwei in einer Montageachse Anfliegender Befestigungsbohrungen 32,34 am äußeren Ende des unteren Querlenkers 6

ίο lösbar befestigt Außen.slb des Befest'gungsbereiches am Querlenker 6 ist der Arni 30 in Einbaulage gesehen horizontal nach einer Seite abgebogen, so daß der Gelenkmittelpunkt des Kugelgelenkes 12 in einem Abstand a außerhalb der Montageachse m liegt

Wird nun der gezeigte Arm 30 — es sei angenommen, daß die Fig.2 die in Fahrtrichtung linke Radaufhängung des Kraftfahrzeuges zeigt — an den spiegelbildlich gleichen, rechten unteren Querlenker (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeuges montiert und der rechte, ebenfalls spiegelbildlich gleich ausgebildete Arm nach links verlegt, so nimmt dieser die gestrichelt dargestellte Position ein, d. h. der Gelenkmittelpunkt des Kugelgelenkes 12 wird entsprechend dem Abstand a um das doppelte Maß a nach vorn versetzt

Der Gelenkbolzen 38 des Kugelgelenkes 12 ist in einer konischen Aufnahmebohrung 40 eines an dem Radträger 4 angeformten Befestigungsflansches 42 aufgenommen und mittels einer Schraubenverbindung befestigt Damit bei einer Versetzung des Kugelgelenkes 12 der Radstand (Senkrechte 24 der Fig. 1) nicht verändert wird, ist in dem Befestigungsflansch 42 eine zweite Aufnabmebohrung 44 in einem dem doppelten Maß a entsprechenden Abstand vorgesehen, in die dann der Gelenkbolzen 38 montiert wird.

Die F ig. 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung. Dabei ist das Kugelgelenk 12 außermittig in einem Zwischenflansch 46 integriert. Der Zwischenflansch 46 ist mittels zweier Schrauben 48,50, die sich durch zwei Bohrungen 52,54 des Zwischenflansches 46 erstrecken, am Radträger 4 befestigt. Während die Bohrungen 52, 54 in einer Ebene (siehe Schnittebene V-V der F i g. 4) mit dem Gelenkmittelpunkt des Kugelgelenkes 12' angeordnet sind, ist der Abstand entlang dieser Ebene von der Bohrung 52 zum Gelenkpunkt und vom Gelenkpunkt zur Bohrung 54 um das Maß a unterschiedlich. Durch Verdrehen des Zwischenflansches 46 um 180° kann somit ebenfalls der Gelenkmittelpunkt des Kugelgelenkes relativ zum Radträger 4 um das doppelte Maß a versetzt werden, so

so daß Radstandsänderungen vermieden werden.

Der in gleicher Weise wie in der F i g. 2 am Querlenker 6 mittels Befestigungsbohrungen 58, 60 lösbar befestigte Arm 62 ist mit einer gleichermaßen um das Maß a zu der durch die Befestigungsbolzen 58, 60 gebildeten Montageachse m versetzt angeordneten Aufnahmebohrungen 64 für den Gelenkbolzen 38' versehen. Die Verstellung des Nachlaufes kann wieder durch den Einbau des linken Armes 62 am rechten Querlenker und umgekehrt erfolgen.

Obwohl die Erfindung anhand des Versetzens des unteren Kugelgelenkes 12 beschrieben ist, ist auch eine umgekehrte Verfahrensweise möglich. Das Kugelgelenk 12 oder die Aufnahmebohrung 64 für den Gelenkbolzen 38 kann auch unmittelbar in den unteren

es Querlenker integriert sein. Es versteht sich, daß dann der linke und der rechte Querlenker spiegelbildlich gleich und bezüglich ihrer Lagerstellen symmetrisch ausgebildet sein müssen, so daß bei einem kompletten

Austausch der Querlenker von links nach rechts und umgekehrt keine ungewollten Änderungen an der Achsgeometrie auftreten. Um bei der Montage der Radaufhängungen bzw. der asymmetrischen Radfühnmgselemente Verwechslungen zu vermeiden, können diese mit Markierungen versehen werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: Kugelgelenk (12) am Radträger (4) oder am Zwischenflansch (46) befestigt ist

1. Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, mit einem Radträger, der a,n oberen und unteren Radführungselementen angelenkt ist und die Verbindungslinie zwischen den Gelenkpunkten in einer Neigung gegenüber einer Senkrechten verläuft und einen definierten Nachlaufwert bestimmt, wobei durch die mögliche Montage eines mit dem Radträger verbundenen, den oberen oder unteren Gelenkmittelpunkt bestimmenden Radführungselementes in zwei um ein definiertes Maß unterschiedliche Stellungen zwei unterschiedliche Nachlaufwerte festlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Radführungselement (30; 62) mit dem Radträger (4) unmittelbar durch zwei um dieses Maß zueinander versetzte Aufnahmeüohrungen (40, 44) oder mittelbar durch Verschwenken eines um dieses Maß asymmetrischen Zwischenflansches (46) in zwei unterschiedlichen Positionen verbindbar ist

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Radführungselement (30; 62) mit einem außerhalb einer einzigen Montageachse (m) und in definiertem Abstand (Maß a)zu dieser liegenden, einen Gelenkmittelpunkt bestimmenden Mittel (12; 8) versehen ist und durch Montage auf Umschlag (z.B. durch Klappen um 180° um die Montageachse) die zwei definierten Nachlaufwerte wählbar sind und daß die Aufnahmebohrungen (40, 44) um den doppelten Abstand zueinander versetzt sind oder der Zwischenflansch (46) durch unterschiedliche Montage eine den doppelten Abstand a entsprechende Versetzung des Radträgers (4) zum Radführungselement (30; 63) bewirkt

3. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß das den Gelenkmittelpunkt bestimmende Mittel ein Kugelgelenk (12) ist, welches außermittig um ein Maß a zwischen Befestigungsbohrungen (52, 54) des Zwischenflansches (46) aufgenommen ist, wobei der Zwischenflansch (46) im übrigen derart symmetrisch ausgebildet ist daß er um jeweils 180° verdreht montierbar ist

4. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Gelenkmittelpunkt bestimmende Mittel ein Kugelgelenk (12) ist welches in einem Arm (30) im Abstand zu der durch Befestigungsbohrungen (32, 34) gebildeten Montageachse m integriert ist und daß der Arm (30) an einem Querlenker (6) lösbar befestigt ist

5. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Gelenkmittelpunkt bestimmende Mittel ein Kugelgelenk ist welches unmittelbar in einem Querlenker um das Maß a asymmetrisch integriert ist und daß der Querlenker mit seinen aufbauseitigen Anbaustellen derart symmetrisch ausgebildet ist daß er durch Verschwenken um 180" jeweils links- oder rechtsseitig des Kraftfahrzeuges einbaubar ist

6. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Gelenkmittelpunkt bestimmende Mittel eine Aufnahmebohrung (64) ist, die in einem Arm (62) im Abstand zu der durch Befestigungsbohrungen (58, 60) gebildeten Montageachse oder unmittelbar in einem Querlenker integriert ist, während das korrespondierende Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Gattungsgemäße Radaufhängungen sind beispielsweise der DE-AS 23 03 102 oder der DE-OS 17 55 864 entnehmbar. Bei den gezeigten Radaufhängungen sind zumindest zwei definierte Nachlaufwerte festlegbar. Die Verstellung des Nachlaufes erfolgt über Exzenter oder Langlochführungen, durch Verschwenken, Verdrehen oder Verschieben der entsprechend ausgebildeten Radführungselemente. Der Verstellbereich ist allgemein so ausgelegt daß ein Ausgleich von Herstellungstoleranzen oder bei reparaturbedingten Toleranzen die Wiederherstellung des konstruktiv vorgegebenen Nachlaufes möglich ist Dabei ist es innerhalb des minimalen Verstellbereiches vernachlässigbar, daß bei Nachlaufkorrekturen zwangsläufig der Radstand des Kraftfahrzeuges mit verändert wird.

Bei großen, konstruktiv festgelegten Nachlaufunterschieden zwischen vom Aufbau her gleichen Kraftfahrzeug-Typen ist indes die Radstandsänderung nicht vernachlässigbar, weil dadurch beispielsweise der Freigang dar Räder im korrespondierenden Radausschnitt nachteilig beeinflußt werden kann. Beispielsweise kann bei einem Kraftfahrzeug mit einer mechanischen Lenkung ein Nachlauf von 1° und mit einer Servolenkung ein Nachlauf von 4° angebracht sein. Derartige große Nachlaufunterschiede zu verwirklichen und trotzdem Radstandsänderungen zu vermeiden, ist mit den bekannten, verstellbaren Radführungselementen nicht möglich. Es ist deshalb üblich, in solchen Fällen unterschiedlich ausgebildete Radführungselemente und Radträger zu verbauen. Dies bedingt jedoch einen erhöhten Fertigungsaufwand und eine größere Teilebevorratung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Radaufhängung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der größere konstruktiv vorgegebene Nachlaufunterschiede ohne Radstandsänderungen und mit einheitlichen, einfachen Aufhängungsteilen verwirklichbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Durch die mögliche Verbindung des Radträgers

so mit dem Radführungselement in zwei unterschiedlichen ■Positionen können in einfachster Weise Radstandsänderungen trotz Verwendung einheitlicher Aufhängungsteile vermieden verden.
Eine besonders einfache und montagefreundliche Ausbildung der Erfindung ist den Merkmalen des Patentanspruches 2 entnehmbar. Durch den Versatz der den Gelenkmittelpunkt bestimmenden Mittel um ein Maß a zu einer Montageachse m des Radführungselementes und einem gleichen Versatz um das Maß a an der Verbindungsstelle Radträger-Radführungselement können in einfacher Weise durch Montage auf Umschlag und ggf. durch Wechsel einer Aufnahmebohrung der Nachlauf und der Radstand im gewünschten Maße festgelegt werden. Langwierige Einstellarbeiten können entfallen.

Es ist zwar eine Radaufhängung bekanntgeworden (Werkstatt-Handbuch Opel Kadett/Olympia, August 1967), bei der der Sturz der Vorderräder durch Montage