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DE3918359A1 - Vehicle wheel suspension - has upper and lower link arms connected by coupling that forces wheel-side joints of arms to move in same direction - Google Patents

Vehicle wheel suspension - has upper and lower link arms connected by coupling that forces wheel-side joints of arms to move in same direction

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DE3918359A1
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DE
Germany
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wheel
arms
wheel suspension
joint
same direction
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DE19893918359
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Jenoe Hajto
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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    • B60G3/20—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • B60G3/26—Means for maintaining substantially-constant wheel camber during suspension movement ; Means for controlling the variation of the wheel position during suspension movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
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    • F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
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Abstract

A vehicle wheel suspension has a spring/damper (2,4) and link arms (6,9) connecting and allowing a wheel hub (1) to pivot w.r.t. the vehicle body (15). At least one upper (6) and one lower (9) link arm are connected by a coupling member (16), that forces the wheel-side joints (7,11) of the upper and lower arms to move in the same direction. Pref. force is transmitted from the lower to upper arm by a hydraulic fluid connecting fluid chambers (18,19) in each of the arms. ADVANTAGE - Suspension geometry retained while braking.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a wheel suspension for vehicles according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten Einzelradaufhängungen mit übereinander­ liegenden, elastisch gelagerten Längs- und Querlenkern erzeugt die am Radaufstandspunkt angreifende Bremskraft ein "Aufziehen" des Radträgers um die Querachse des Fahrzeuges. Aufgrund des "Aufzieheffektes" entsteht eine unerwünschte Veränderung der Lenkgeometrie.In known independent suspension with one another lying, elastically mounted trailing and wishbones generates the braking force applied at the wheel contact point a "pulling up" the wheel carrier around the transverse axis of the Vehicle. Due to the "pull-on effect" one is created undesirable change in steering geometry.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Radaufhängung zu schaffen, die die beim Stand der Technik auftretenden Nachteile vermeidet.The object of the invention is a wheel suspension create those that occur in the prior art Avoids disadvantages.

Diese Aufgabe wird bei einer Radaufhängung der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.This task is at the beginning of a wheel suspension mentioned type by the characteristics of the characteristic Part of claim 1 solved.

Die Verwendung eines Koppelgliedes zur Zwangsführung des oberen Querlenkers in der gleichen Bewegungsrichtung des unteren Querlenkers beim Bremsvorgang ermöglicht einen einfachen und platzsparenden Aufbau. The use of a coupling link for positive guidance of the upper wishbone in the same direction of movement lower wishbone during braking allows one simple and space-saving construction.  

Die Kraftübertragung des Verschiebungsweges des unteren Querlenkers auf den oberen Querlenker erfolgt vorteil­ hafterweise über ein druckstabiles Fluid.The power transmission of the displacement path of the lower one Wishbone on the upper wishbone is advantageous fortunately via a pressure-stable fluid.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:Embodiments of the invention are as follows described by way of example with reference to the drawings. Show:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Doppelquerlenker-Vorderachse, Fig. 1 is a perspective view of a double wishbone front suspension,

Fig. 2 eine schematisierte und teilweise geschnittene Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorderachse in Fahrzeug­ längsrichtung, Fig. 2 is a schematic and partially sectioned view of the front axle shown in Fig. 1 in the vehicle longitudinal direction,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer schematisierten Darstellung der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Vorderachse, Fig. 3 is a perspective view of a schematic representation of the front axle shown in Figs. 1 and 2,

Fig. 4a und 4b Schnittansichten in Längs- und Querrichtung eines mit einem Fluid beaufschlagten Gummilagers und FIGS. 4a and 4b are sectional views in the longitudinal and transverse direction of a charged with a fluid and the rubber bearing

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Doppelquerlenker-Vorderachse in Doppel­ gelenk-Ausführung. Fig. 5 is a perspective view of a double wishbone front axle in double-joint design.

Fig. 1 zeigt eine Radaufhängung einer Vorderachse, bei der ein das Rad 20 lagernder Radträger 1 durch einen oberen und einen unteren Dreieckslenker 6, 9 geführt wird. Zu diesem Zweck ist der obere Dreieckslenker 6 über ein Gelenk 7 mit dem Radträger 1 und über Gelenke 8 und 12 mit dem Fahrzeugaufbau oder dergleichen 15 verbunden. Der untere Dreieckslenker 9 ist entsprechend über ein Gelenk 11 mit dem Radträger 1 und über Gelenke 10 und 13 mit dem Fahrzeugaufbau 15 oder dergleichen verbunden. Die Gelenke 7, 8, 11 und 10 sind in der Regel Kugelgelenke, während die Gelenke 12 und 13 als Gummi­ lager ausgebildet sind. Auf dem unteren Querlenker 9 stützt sich über ein Gelenk 5 ein Dämpferrohr 2 ab, das über ein Gelenk 3 mit dem Fahrzeugaufbau oder der­ gleichen 15 verbunden ist. Zwischen dem Fahrzeugaufbau 15 oder dergleichen und dem oberen Abschnitt des Dämpferrohres 2 ist eine Feder 4 in bekannter Weise angeordnet. Ferner ist eine Spurstange 26 über ein Gelenk 17 mit dem Radträger 1 verbunden. Die Gummilager 12 und 13 sind über ein Koppelglied 16 miteinander verbunden, das aus Kammern 18 und 19 besteht, die über eine Leitung 14 miteinander verbunden sind. In den Kammern 18, 19 und in der Leitung 14 ist ein geeignetes Fluid zur Druckübertragung enthalten, das zum Beispiel ein Hydrauliköl sein kann. Fig. 1 shows a wheel suspension of a front axle, overlapping in which a wheel 20 is wheel support 1 by an upper and a lower wishbone 6, 9 is conducted. For this purpose, the upper wishbone 6 is connected to the wheel carrier 1 via a joint 7 and to the vehicle body or the like 15 via joints 8 and 12 . The lower wishbone 9 is correspondingly connected to the wheel carrier 1 via a joint 11 and to the vehicle body 15 or the like via joints 10 and 13 . The joints 7 , 8 , 11 and 10 are usually ball joints, while the joints 12 and 13 are designed as rubber bearings. On the lower wishbone 9 , a damper tube 2 is supported via a joint 5 , which is connected via a joint 3 to the vehicle body or the like 15 . A spring 4 is arranged between the vehicle body 15 or the like and the upper section of the damper tube 2 in a known manner. Furthermore, a tie rod 26 is connected to the wheel carrier 1 via a joint 17 . The rubber bearings 12 and 13 are connected to one another via a coupling member 16 which consists of chambers 18 and 19 which are connected to one another via a line 14 . A suitable fluid for pressure transmission is contained in the chambers 18 , 19 and in the line 14 , which can be, for example, a hydraulic oil.

In den Fig. 2, 4a und 4b sind die Kammern 18, 19 in Schnittansichten dargestellt. Die Kammern 18, 19 werden zum einen durch die Außenwand 21 des jeweiligen Lagers 12 und 13 und zum anderen durch ein im Lager befind­ liches elastisches Bauteil 22 gebildet, das in dichter Verbindung mit der Außenwand 21 steht. Ferner lagert das elastische Bauteil 22 das karosserieseitige Ende des jeweiligen Lenkers 6 und 9.In Figs. 2, 4a and 4b, the chambers 18, 19 are shown in sectional views. The chambers 18 , 19 are formed on the one hand by the outer wall 21 of the respective bearing 12 and 13 and on the other hand by a resilient component 22 located in the bearing, which is in tight connection with the outer wall 21 . Furthermore, the elastic component 22 supports the body-side end of the respective link 6 and 9 .

In der Fig. 3 ist die Wirkungsweise einer mit einem Koppelglied 16 versehenen Radaufhängung beim Brems­ vorgang dargestellt. Am Radaufstandspunkt RA greift eine Bremskraft FBr an. Dadurch verschiebt sich das rad­ seitige Gelenk 11 des unteren Lenkers 9 um einen be­ stimmten Betrag nach hinten in Fahrzeuglängsrichtung. Dadurch dreht sich der Lenker 9 um das als Drehpunkt wirkende Gelenk 10, so daß sich das karosserieseitige Ende des Lenkers 9 zum Fahrzeugaufbau 15 oder der­ gleichen zubewegt. Dieser Weg wird innerhalb des als Gummilager ausgebildeten Gelenks 13 zurückgelegt, so daß in der Kammer 18 das Fluid verdrängt wird und in die Kammer 19 des Gelenks 12 fließt. Dadurch entsteht eine Gegenkraft am Gelenk 12, die der am radseitigen Gelenk 7 angreifenden "Aufziehkraft" entgegenwirkt. Üblicherweise ist die am radseitigen Gelenk 11 des unteren Lenkers angreifende "Aufziehkraft" bedeutend größer als die am oberen radseitigen Gelenk 7 angreifende, entgegengesetzt wirkende "Aufziehkraft". Aus diesem Grund wird bei gleichen Hebelarmen und gleichgroßen Kammern 18, 19 der obere Lenker 6 durch die auf das karosserieseitige Ende des Lenkers 6 wirkende Gegenkraft zum Fahrzeugaufbau 15 oder dergleichen hin bewegt. Ein Ausgleich von unglei­ chen Hebelarmen an den Lenkern 6 und 9 kann durch eine unterschiedliche Dimensionierung der Kammern 18, 19 sowie durch eine entsprechende Werkstoffwahl der elasti­ schen Bauteile 22 erfolgen.In Fig. 3, the operation of a provided with a coupling member 16 wheel suspension during the braking process is shown. A braking force F Br acts at the wheel contact point R A. This shifts the wheel-side joint 11 of the lower link 9 by a certain amount to the rear in the vehicle longitudinal direction. As a result, the handlebar 9 rotates about the joint 10 acting as a pivot, so that the body-side end of the handlebar 9 moves toward the vehicle body 15 or the like. This path is covered within the joint 13 designed as a rubber bearing, so that the fluid is displaced in the chamber 18 and flows into the chamber 19 of the joint 12 . This creates a counterforce on the joint 12 which counteracts the "pulling force" acting on the wheel-side joint 7 . Usually, the "pulling force" acting on the wheel-side joint 11 of the lower link is significantly greater than the "pulling force" acting on the upper wheel-side joint 7 in the opposite direction. For this reason, with the same lever arms and chambers 18 , 19 of the same size, the upper link 6 is moved toward the vehicle body 15 or the like by the counterforce acting on the body-side end of the link 6 . Compensation of uneven chen lever arms on the links 6 and 9 can be done by a different dimensioning of the chambers 18 , 19 and by an appropriate choice of materials for the elastic components 22 .

In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Radaufhängung gezeigt, bei der der untere Querlenker in zwei Einzellenker 23 und 24 aufgelöst ist. Da in der gezeigten Ausführungsform die Bremskraft auf das als Gummilager ausgebildete Gelenk 25 wirkt, ist dieses mit einer Kammer 18 versehen, die mit der Kammer 19 im Gelenk 12 des oberen Lenkers 6 über die Leitung 14 in Verbindung steht.In FIG. 5 another embodiment of a wheel suspension is shown in which the lower transverse link into two individual links 23 and 24 is dissolved. Since, in the embodiment shown, the braking force acts on the joint 25 designed as a rubber bearing, it is provided with a chamber 18 which is connected to the chamber 19 in the joint 12 of the upper link 6 via the line 14 .

In einer weiteren nicht abgebildeten Ausführungsform kann auch der obere Lenker 6 in zwei Einzellenker aufgelöst werden, wobei der die Längskraft übertragende Lenker eine Kammer aufweist, die über eine Leitung mit der Kammer des entsprechenden Gelenkes des unteren Querlenkers in Verbindung steht.In a further embodiment, not shown, the upper link 6 can also be broken up into two individual links, the link transmitting the longitudinal force having a chamber which is connected via a line to the chamber of the corresponding joint of the lower wishbone.

Claims (4)

1. Radaufhängung für Fahrzeuge, mit einem ein Rad (20) lagernden Radträger (1), mit daran angelenkten Lenkern (6, 9), die jeweils mit ihren karosserie­ seitigen Enden mit einem Fahrzeugaufbau oder dergleichen (15) gelenkig verbunden sind und mit einer Feder-Dämpfereinheit (2, 4), dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens ein oberer Lenker (6) mit mindestens einem unteren Lenker (9) über ein Koppelglied (16) verbunden ist, das die radseitigen Gelenke (7, 11) der über das Koppelglied (16) verbundenen Lenker (6, 9) zwingt, sich in gleicher Richtung zu bewegen.1. Wheel suspension for vehicles, with a wheel ( 20 ) bearing wheel carrier ( 1 ), with articulated links ( 6 , 9 ), each of which is articulated with its body-side ends to a vehicle body or the like ( 15 ) and with one Spring-damper unit ( 2 , 4 ), characterized in that at least one upper link ( 6 ) is connected to at least one lower link ( 9 ) via a coupling member ( 16 ) which the wheel-side joints ( 7 , 11 ) of the Coupling member ( 16 ) connecting link ( 6 , 9 ) forces to move in the same direction. 2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Koppelglied (16) die Kraftüber­ tragung zwischen den beiden verbundenen Lenkern (6, 9) über ein Fluid bewirkt.2. Wheel suspension according to claim 1, characterized in that the coupling member ( 16 ) causes the power transmission between the two connected links ( 6 , 9 ) via a fluid. 3. Radaufhängung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (16) aus zwei Fluidkammern (18, 19) besteht, die durch eine Leitung (14) miteinander verbunden und mit einem druckstabilen Fluid gefüllt sind. 3. Wheel suspension according to claims 1 or 2, characterized in that the coupling member ( 16 ) consists of two fluid chambers ( 18 , 19 ) which are connected to one another by a line ( 14 ) and filled with a pressure-stable fluid. 4. Radaufhängung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidkammern (18, 19) in einem karosserieseitigen Gelenk (12, 13) des Lenkers (6, 9) ausgebildet sind, wobei die Kammerwandung zum einen durch das Gehäuse (21) des Gelenkes (12, 13) und zum anderen durch ein elastisches Bauteil (22) gebildet ist, auf das der Lenker (6, 9) wirkt.4. Wheel suspension according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluid chambers ( 18 , 19 ) in a body-side joint ( 12 , 13 ) of the handlebar ( 6 , 9 ) are formed, the chamber wall on the one hand through the housing ( 21 ) of the joint ( 12 , 13 ) and, on the other hand, is formed by an elastic component ( 22 ) on which the handlebar ( 6 , 9 ) acts.
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